50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial

Transcripción

50 Años de Ciencia y Tenología Aeroespacial
UAM Unidad Iztapalapa
RAUL ALVA GARCIA
Y
GISELA MÉNDEZ MARTÍNEZ
(COMPILADORES)
50 AÑOS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
AEROESPACIAL
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA
UNIDAD IZTAPALAPA
1
Dr. José Lema Labadie.
Rector General.
Mtro. Luis Javier Melgoza Valdivia.
Secretario General.
UNIDAD IZTAPALAPA
Dr. Oscar Monroy Hermosillo.
Rector.
Mtro. Roberto Torres Orozco.
Secretario.
Dr. Francisco Flores Pedroche.
Director de la División de Ciencias Biológicas y de la Salud.
Mtro. Jorge Eduardo Vieyra Durán.
Secretario Académico de la División de Ciencias Biológicas y de la Salud.
2
50 AÑOS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
AEROESPACIAL
Raúl Alva García
y
Gisela Méndez Martínez
(Compiladores)
3
AGRADECIMIENTOS.
Los Compiladores de 50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial expresamos nuestro
profundo agradecimiento a nuestros invitados al Simposio 50 Años de Ciencia y Tecnología
Aeroespacial, por su invaluable participación y por su amable anuencia a nuestra inicial
solicitud para la elaboración del presente Volumen, a partir de la transcripción de la
grabación de las conferencias y sus presentaciones, indispensable para las metas últimas.
Mtra. Lourdes Leticia Cahuich Campos.
Dr. Esaú Vicente Vivas.
Dr. Antonio Sánchez Ibarra.
Dr. Miguel Angel Armella Villalpando.
Dr. Ignacio González Martínez.
Ing. Gerardo Cifuentes Nava.
Ing. José de la Herrán.
Ing. Verónica G. Trovamala I.
Senador Javier Castellón Fonseca.
Mtro. Gabriel Sosa Plata.
Ing. Miguel Ángel Rodríguez Micheo.
Las imágenes provenientes de publicaciones de la NASA utilizadas en este Volumen,
por su naturaleza y como estipulan sus propios lineamientos de uso, están liberadas del
derecho de copia. El material gráfico de la NASA puede ser usado irrestrictamente para
fines educativos o de información. Esta autorización no se extiende a los logotipos o
insignias de la NASA, por lo que se procura su omisión.
El crédito de las imágenes telescópicas de Marte y Júpiter corresponde al Nordic
Optical Telescope, tomadas por M. Gålfalk, G. Olofsson y H.-G. Florén. Las imágenes de
la Vía Láctea son, blanco y negro en la pág. 118, de Theodore E. Houck y Arthur D. Code,
publicada por el Washburn Observatory de la University of Wisconsin, la tercera de la pág.
118, de Jerry Lodriguss, y la cuarta de la misma pág., pertenece a Till Credner y Sven
Kohle.
La presente versión de este Volumen tiene fines exclusivamente informativos y
educativos y no está asociado a fines comerciales ni de lucro.
TÍTULO: 50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial.
ILUSTRACIÓN DE PORTADA: Composición a partir de imágenes de la NASA,
elaborada por Raúl Alva García.
TODOS LOS DERECHOS RESERVADOS
© UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA
UNIDAD IZTAPALAPA
Av. San Rafael Atlixco N° 186
Col. Vicentina, CP 09340
Del. Iztapalapa
México, D.F.
4
Índice.
50 AÑOS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA AEROESPACIAL.
INTRODUCCIÓN.
7
PRIMERA PARTE. Simposio, 3 de octubre de 2007.
9
Capítulo 1.
Para organizar y medir lo mejor de nuestras energías y habilidades. 13
La tecnología aeroespacial en la educación universitaria.
Dr. Raúl Alva García.
Capítulo 2.
Agencia Espacial Mexicana.
21
Capítulo 3.
Los satélites pequeños iniciaron la carrera espacial y ahora México 35
persigue objetivos similares.
Capítulo 4
Aportaciones de la exploración espacial a la astronomía.
53
SEGUNDA PARTE. Usos y aplicaciones, 4 de octubre de 2007.
65
Capítulo 5.
65
Uso de sistemas satelitales en el conocimiento, conservación y
manejo de recursos biológicos.
Capítulo 6.
Química y ciencia de los materiales. Baterías secundarias y
celdas de combustible en la industria aeroespacial.
77
Capítulo 7.
VESO: Observatorio Virtual Tierra–Sol.
91
Capítulo 8.
Planetología. Un paseo con astronaves por el Sistema Solar.
5
101
TERCERA PARTE. Marco económico, legal y social, 5 de octubre de 2007.
121
Capítulo 9.
121
Ciencia y tecnología aeroespacial en la economía de las
naciones.
Ing. Verónica Trovamala
Capítulo 10. La experiencia legislativa de la creación (o no) de la Agencia
Espacial Mexicana.
129
Capítulo 11. Situación actual de los satélites mexicanos.
137
Capítulo 12. Historia del Kennedy Space Center, la exploración futura y
su impacto en la economía de Florida.
145
Índice Temático.
161
6
Introducción.
Éste Volumen es resultado de un Simposio organizado en la Universidad Autónoma
Metropolitana sobre los primeros cincuenta años de la ciencia y la tecnología aeroespacial,
su impacto en la academia y en la sociedad, así como su estado en México.
No hay lugar a dudas de que el nivel de avance tecnológico en el planeta Tierra en
las últimas cinco décadas ha sido tan espectacular, que disponemos de los medios para
estudiar el espacio y la Tierra, así como para utilizar el conocimiento producido por tales
estudios y con ello, mejorar la calidad de la vida de todos los seres sobre nuestro planeta.
Sin embargo, dentro de la cultura popular y el conocimiento de los legos, el tema de
la ciencia y la tecnología aeroespacial está envuelto en la incertidumbre y da lugar a
diferencias de opinión. No obstante, creo que ningún estudioso serio del tema desprecie la
importancia del mismo, tanto para la ciencia como para los más cotidianos asuntos
humanos. Esta búsqueda de conocimiento desde la Tierra hacia el espacio y desde el
espacio hacia la Tierra, como afirmara hace años Carl Sagan, constituye en un sentido muy
real la búsqueda de un contexto cósmico para la humanidad, una búsqueda sobre quiénes
somos, de dónde venimos y qué posibilidades nos reserva el futuro: un futuro en un
universo más amplio de lo que nuestros antepasados hubieran podido soñar, tanto en el
espacio como en el tiempo.
La idea del Simposio se originó en la celebración del Año Heliofísico Internacional
de 2007 a 2009, encabezada en México por el Instituto de Geofísica de la UNAM y la
realización de su Simposio anual sobre Geofísica. Al tomar en cuenta la amplitud de los
principios aeroespaciales utilizados en los estudios geofísicos, así como los alcances y el
impacto de tales principios en otros quehaceres de la actividad humana, llevaron a la
División de Ciencias Biológicas y de la Salud (DCBS) de la Unidad Iztapalapa de la
Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), a considerar la necesidad de realizar un
evento más extenso, tanto en la temática como en el tiempo necesario para abarcar temas
diversos en lo posible, de manera coordinada entre ambas Universidades mexicanas.
El Simposio 50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial, en sí, fue patrocinado
por la Dirección de la DCBS, encabezada por su Director, el Dr. Francisco Flores Pedroche,
y su Secretario Académico, el Mtro. Jorge A. Vieyra Durán. Jugaron un papel importante
en la realización del Simposio las Secretarias Mónica Gómez, Juana Pichardo y Margarita
Marrón, la Asistente de la Dirección Mtra. Irasema Morga, la Coordinación de Extensión
Universitaria bajo la responsabilidad del Dr. Carlos Vázquez Salinas, su Sección de
Recursos Audiovisuales a cargo del Sr. Javier Martínez y el personal de las Salas Manuel
Sandoval Vallarta y Cuicacalli, sedes físicas del Simposio.
7
Hacemos explícito el concepto de sedes físicas, dentro del contexto de los impactos
de la era del espacio en la Tierra. En este tenor, la DCBS tomó la decisión de realizar el
Simposio, buscando ir más allá de los muros físicos de la Unidad Iztapalapa, de forma
virtual utilizando la infraestructura de videoconferencia a través de las redes de Internet. Y
siendo coherentes con este principio, la difusión del mismo evento se hizo exclusivamente a
través de este mismo medio electrónico, lo que no se hubiera podido lograr sin la
inestimable colaboración del Dr. José Antonio Pliego, webmaster del sitio web de la DCBS
de la Unidad Iztapalapa y del D.I. Jorge Ordaz, del sitio web de la Rectoría General de la
UAM. El impacto que ello haya logrado será, a su vez, un probable indicador del lugar de
importancia que, en este momento, guarda la tecnología aeroespacial dentro de la cultura y
la sociedad mexicana en su conjunto.
La transmisión simultánea de las videoconferencias en tiempo real a través de la red
académica de CUDI Internet 2 no habría sido posible sin la colaboración de la
Coordinación de Servicios de Cómputo, bajo la responsabilidad del Ing. Alfredo Pacheco,
así como el personal de la misma, y del Ing. Rodolfo Rosales, jefe de la Sección de
Telefonía y Videoconferencia y sus colaboradores en la Rectoría General de la UAM, que
permitieron, incluso, la presencia virtual, a más de 2000 km de distancia, del Dr. Antonio
Sánchez, quien por causas inesperadas y de fuerza mayor se vio imposibilitado de viajar
desde la Universidad de Sonora a la Unidad Iztapalapa.
Por otro lado, la Asistente del Secretario de la Unidad, Lic. Araceli Guerrero, a
través de la Sección de Comunicaciones, proporcionó las facilidades para transportar
cómoda y eficientemente al Ing. Miguel Ángel Rodríguez Micheo, visitante distinguido que
nos acompañó físicamente desde el Kennedy Space Center de la NASA, a cuyo Director,
Mr. William W. Parsons, a Ms. Layla Higgins, Speakers Bureau Manager, a Ms. Julie
Caimi, secretaria del Director de la Operational Systems Engineering Office, demás
administradores y personal de apoyo también agradecemos su sincera y desinteresada
colaboración.
Deseamos expresar un especial agradecimiento a la Dra. Laura J. Pérez Flores, Jefa
del Departamento de Ciencias de la Salud a la fecha de la realización del Simposio, por la
enorme libertad académica otorgada a uno de los compiladores, adscrito al este
Departamento, y que ha sido indispensable para poder realizar con éxito el Simposio y todo
lo que ello implica.
Finalmente, y no por ello menos importante, fue el artístico diaporama de
introducción a la historia de la exploración espacial realizado por Cassiopea Anaid Alva
Méndez.
Raúl Alva García y Gisela Méndez Martínez
México, D.F., Octubre de 2008.
8
Simposio.
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa,
Miércoles 3 de Octubre de 2007.
Dr. Raúl Alva García. Coordinador del Comité Organizador.
Buenos días. Nos encontramos reunidos el día de hoy en la Universidad Autónoma
Metropolitana, Unidad Iztapalapa, para iniciar el Simposio 50 Años de Ciencia y
Tecnología Aeroespacial. El objetivo es presentar tres conferencias sobre aspectos técnicos,
principalmente, en materia de ciencia y tecnología aeroespacial con motivo de los cincuenta
años del inicio de esta era.
Nos acompaña la Ing. Lourdes Cahuich, en representación del Ing. Fernando de la
Peña Llaca, quien hablará sobre desarrollo de la ciencia y tecnología aeroespacial. Más
adelante estará con nosotros el Dr. Esaú Vicente Vivas, de la Universidad Nacional
Autónoma de México, para hablar de los satélites pequeños iniciaron la carrera espacial y
ahora México persigue objetivos similares. Y terminaremos la sesión del día de hoy con el
Dr. Antonio Sánchez Ibarra, de la Universidad de Sonora, con aportaciones e importancia
de la astronomía.
Nos acompañan en la mesa el Dr. Francisco Flores Pedroche, Director de la
División de Ciencias Biológicas y de la Salud y el Mtro. Roberto Torres Orozco, Secretario
de la Unidad Iztapalapa.
Dr. Francisco Flores Pedroche. Director de la División de Ciencias Biológicas y de la
Salud.
Muy buenos días. Bienvenidos a ésta su Casa abierta al tiempo de la Universidad
Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa. Les damos la más cordial bienvenida a los
que están aquí y a los que remotamente nos están nos están recibiendo en otros lugares.
A mí me gustaría comentar simplemente que hemos hecho una labor importante en
las Políticas Operativas de Docencia para tratar de abrir el conocimiento de los estudiantes
no solamente en la disciplina en la cual están cursando sus estudios sino que el bagaje
cultural que tengan sea un poco más amplio.
Cuando Raúl Alva se acercó a la Dirección a proponernos la posibilidad de hacer un
evento en conmemoración del cincuenta aniversario del inicio de la era espacial pensamos
que era una oportunidad interesantísima de que colegas de esta institución que no
participamos directamente en la investigación de este tipo, que no tenemos la
infraestructura, ni cuerpos académicos ni áreas de investigación que la fomenten, pero que
9
forma parte de la cultura humana y ha sido, también, de mucho impacto en la realización de
hipótesis y de teorías sobre el origen del universo, el origen de la vida.
Pensamos que era una oportunidad muy importante, también, de predicar con el
ejemplo, es decir, de abrir las fronteras de la División de Ciencias Biológicas y de la Salud
a espacios en los que tenemos poco contacto. Carl Sagan hablaba mucho del microcosmos
y del macrocosmos. Aunque nosotros estamos cotidianamente inmersos en el microcosmos,
el macrocosmos y el espacio exterior son fronteras de las cuales todavía hay que aprender
mucho.
Simplemente les damos la bienvenida; esperamos que sea un éxito; esperamos que
con este evento iniciemos también la incursión en otras áreas del conocimiento que no son
propias de nosotros pero que son importantes para la humanidad y para el desarrollo
cultural, intelectual y personal de nosotros, como seres humanos.
Bienvenidos y gracias.
Mtro. Roberto Torres Orozco. Secretario de la Unidad Iztapalapa.
Muy buenos días.
Primero que nada, quiero enviarles un saludo a nombre de nuestro Rector de la
Unidad, el Dr. Oscar Monroy Hermosillo, quien por otro compromiso, lamentablemente, no
nos ha podido acompañar el día de hoy. Pero me comentó expresarles su beneplácito por el
hecho de que la Universidad, en colaboración, en este caso, con el Instituto de Geofísica de
la UNAM esté promoviendo la difusión de este tipo de actividades en esta área de
conocimiento que durante los últimos cincuenta años se ha venido gestando y que siempre
resulta de un interés enorme para cualquier persona.
Prácticamente creo que todos los que estamos en esta sala hemos crecido durante la
era aeroespacial que formalmente considera como su inicio el lanzamiento del Sputnik en
1957. Los estudiantes de la Universidad Autónoma Metropolitana nacen en plena era
espacial; muchos de los que actualmente son integrantes de nuestra matrícula, incluso,
nacen después de la conquista de la Luna.
Actualmente ya es parte de nuestra vida cotidiana el uso de tecnología derivada de
los adelantos de la carrera aeroespacial: la comunicación satelital, los sistemas de
información geográfica, la telefonía celular. Todos estos desarrollos que actualmente
forman parte de nuestra cotidianeidad fueron posibles, en buena parte, gracias a los
esfuerzos de investigación aeroespacial.
Es, para la Universidad Autónoma Metropolitana, motivo de gran gusto poder dar
un espacio en sus instalaciones para hacer un conjunto de reflexiones acerca de la historia
de la carrera aeroespacial aprovechando la conmemoración de los cincuenta años del
lanzamiento del primer satélite artificial de la Tierra.
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Les damos nuevamente a todos la bienvenida. Esperamos que estas pláticas que se
van a presentar en el marco de este evento sean del interés de todos los miembros de
nuestra comunidad.
Para no extenderme más, simplemente declaramos, siendo hoy día 3 de Octubre, a
las diez de la mañana con treinta y tres minutos, inaugurado formalmente el evento 50 Años
de Ciencia y Tecnología Aeroespacial.
Muchísimas gracias.
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Capítulo 1.
Para organizar y medir lo mejor de nuestras energías y habilidades. La
tecnología aeroespacial en la educación universitaria.
Dr. Raúl Alva García.
Biofisicoquímico. Doctorado en Ciencias por la
División de Ciencias Básicas e Ingeniería de la
UAM, Unidad Iztapalapa. Diplomado en
Educación por el MIT Media Lab y el CIPAE.
We choose to go to the moon in this decade and do the other things, not because they are
easy, but because they are hard, because that goal will serve to organize and measure the
best of our energies and skills…
Éste es parte del discurso dado el 12 de septiembre de 1962, en la Universidad de
Rice, en Houston, Texas, por el Presidente John F. Kennedy, donde reafirmaba el
compromiso de los Estados Unidos de América para llevar a un hombre a la Luna antes del
fin de esa misma década. John Kennedy hablaba en términos filosóficos sobre la necesidad
de resolver los misterios del espacio, así como en defensa del enorme costo, para esas
metas, del programa espacial norteamericano. Argumentaba que el crecimiento de la
ciencia y la educación se enriquecerían con nuevo conocimiento del universo y el ambiente,
por nuevas técnicas de aprendizaje, mapeo y observación, por nuevas herramientas y
computadoras para la industria, la medicina, el hogar y la escuela. Y que las instituciones
que se montaran en esta ola de desarrollo tecnológico cosecharían las ganancias.
Motor de nuevas profesiones y campos de trabajo.
Este discurso del Presidente Kennedy mostró ser mucho más que simple retórica.
Estaba sustentado en logros y sacrificios. En 1961, Alan Shepard y Virgil Grissom habían
realizado vuelos parabólicos suborbitales y, ya, en febrero de 1962, John Glenn había
orbitado la Tierra. Estaba en marcha el Programa Mercury para aprender las bases del vuelo
espacial tripulado, como la respuesta norteamericana a las primicias del entonces exitoso
programa espacial de la Unión Soviética. Para septiembre de ese año había, al menos, 45
satélites artificiales circulando sobre la Tierra. Así, el llamado de Kennedy, rápidamente
tuvo efectos más allá de la NASA, en las universidades norteamericanas. La Universidad de
Rice estuvo involucrada, casi desde el inicio, en el programa espacial de los Estados Unidos
y fue la primera institución de esa nación en fundar, formalmente, un Departamento de
Física Espacial, en 1963.
13
Efectivamente, la necesidad de resolver los misterios del espacio, ha sido el motor
de nuevas profesiones y campos de trabajo, dentro de la cartografía, la geología, la
electrónica. Incluso, en la salud y en la educación. Recientemente, en México, durante su
discurso del 25 de octubre de 2005, el entonces Diputado, Moisés Jiménez Sánchez, al
proponer la creación de una Agencia Espacial Mexicana (AEXA), manifestó como objetivo
fundamental el fin de llevar al país a la vanguardia tecnológica en el campo espacial. La
creación de agencias espaciales tiene grandes impactos en las áreas como
telecomunicaciones, la medicina, la robótica, la electrónica, el mejoramiento de técnicas
de suelo agrícola y la ecología; teniendo como efecto inmediato para el país una mayor
capacidad de generar propiedad intelectual y de tecnología.
En consonancia con ello, el Dr. Esaú Vicente Vivas, autor del Capítulo 3 de este
Volumen y académico de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México
(UNAM), ha expresado que las actividades y proyectos espaciales permiten generar
soluciones alternas y eficaces para problemas vinculados con la seguridad nacional, entre
otros los que se relacionan con inundaciones, incendios, vigilancia costera, contaminación,
etc.
Ya desde los inicios de la era espacial, y a la par de los primeros éxitos de soviéticos
y norteamericanos, la comunidad académica y el Gobierno mexicanos demostraron su
interés y emoción por el espacio. Específicamente, durante el Año Geofísico Internacional
de 1957, bajo el Gobierno de Adolfo Ruiz Cortínez, la Secretaría de Comunicaciones y
Transportes (SCT) inició un programa experimental de cohetes, cuya base de lanzamiento
se edificó en la sierra de Xochimilco, en tanto que la construcción se realizó en un pequeño
taller en la colonia Portales. Este primer intento presentó, como es común en este tipo de
proyectos, varias fallas. Dos años después y luego de corregir los problemas y mudarse a
una nueva base de lanzamiento, ubicada en el estado de Guanajuato, el proyecto (entre
cuyos líderes se encontraba el Ingeniero mexicano Walter C. Buchanan, quien contaba con
estudios en el Instituto Tecnológico de Massachussets, MIT) tuvo su máxima culminación
cuando el 24 de octubre de 1959, fue lanzado el cohete SCT 1, que alcanzó una altura de
cuatro mil metros.
En 1962, se había fundado una sociedad espacial de aficionados que formó parte de
la Federación Astronáutica Internacional. En agosto de ese mismo año, el Presidente
Adolfo López Mateos firmó el decreto que establecía la Comisión Nacional del Espacio
Exterior (CONEE). Y, a finales de la misma década, México se sumó al consorcio
internacional de comunicaciones satelitales, Intelsat, para acceder al espacio y contar con
servicios de televisión nacional, entre otros.
Cuando en 1979, el Gobierno del Presidente José López Portillo tomó la decisión de
adquirir los primeros dos satélites de comunicaciones para México, la NASA invitó al
Gobierno mexicano a seleccionar y enviar a un Especialista de Misión para participar en la
puesta en órbita del satélite Morelos II. Cuando se realizó la convocatoria para seleccionar
al Especialista de Misión y a su respaldo o backup, acudieron más de 1,500 estudiantes y
profesionales en las áreas de medicina, ingeniería, física y matemáticas, hombres y mujeres.
Finalmente, resultaron seleccionados los doctores en ciencias Rodolfo Neri Vela y Ricardo
Peralta Fabi.
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En la misma misión STS-61B del lanzamiento del Morelos II, se incluyeron diversos
experimentos propuestos por estudiantes, investigadores y científicos mexicanos, como
estudios de los efectos de la microgravedad en la reproducción de bacterias Escherichia
coli-B, electroconductividad en áreas específicas del cuerpo humano, transporte de
nutrientes en plantas y el efecto de la ingravidez y la luz en la germinación de semillas,
todas éstas últimas, nativas mexicanas. También se fotografió el territorio nacional desde el
espacio. Estas experiencias eran el fundamento de nuevos campos del conocimiento, como
la percepción remota, la medicina espacial, la colonización del espacio y la exobiología o
astrobiología, como se le llama hoy en día.
Durante los casi 15 años de existencia de la CONEE (ya que en febrero de 1977,
inexplicablemente, se publicó el Decreto para su disolución), en coordinación con
instituciones educativas y asociaciones privadas, participó exitosamente en diversos
estudios sobre meteorología, percepción remota, uso de cohetes sonda e investigación de la
alta atmósfera, mediante la construcción de cohetes; incluso, los dos últimos ya tenían la
capacidad de transportar cargas útiles.
Desde entonces, el interés por el espacio ha seguido floreciendo en las universidades
y en algunos grupos particulares de la sociedad mexicana. En 1995, se construyó un satélite
de 50 kilogramos de peso desarrollado en la UNAM, para obtener información sobre
partículas volcánicas y rastros de meteoros en la atmósfera superior. El satélite se perdió en
una falla del cohete ruso transportador. El segundo pequeño satélite de la UNAM, que
pesaba sólo 17 kilogramos, se lanzó con éxito en 1996. Toda esta aventura se describe con
mayor detalle en los siguientes Capítulos.
También se han llevado a cabo una serie de esfuerzos individuales, de personas, de
pequeños grupos autónomos y dentro de las instituciones educativas, pero sin coordinación
y sin la participación o apoyo importante del Gobierno o de los inversionistas mexicanos.
La Sociedad Espacial Mexicana (SEM) se fundó en 1990 por iniciativa de Jesús Raygoza.
El grupo ha trabajado con algunas escuelas mexicanas y en proyectos de cohetes de
aficionados, pero con poco impacto en el resto del país y de la sociedad.
En las últimas dos décadas se han presentado, al menos, dos iniciativas diferentes
para la creación de una Agencia Espacial. En 1995, la SEM entregó una propuesta formal al
Gobierno del Presidente Ernesto Zedillo y a la Comisión de Energía del Congreso y, en
marzo de 1998, prestó testimonio ante la Comisión de Ciencia y Tecnología. Más
recientemente, hace un par de años, un grupo de ciudadanos apoyados por el Gobierno y el
Congreso del Estado de Hidalgo, y encabezado por el Ing. Fernando de la Peña, desarrolló
la iniciativa presentada a la Cámara de Diputados por el Dip. Jiménez Sánchez, y aprobada
por este Órgano Legislativo. A la fecha, la iniciativa se encuentra en estudio y a la espera
de dictaminarse en el Senado de la República. Esta última experiencia se detalla en la
última parte del Volumen.
A través del Programa Universitario de Desarrollo e Investigación Espacial
(PUIDE), establecido a principios de 1990, la UNAM comenzó a formar científicos de alto
nivel en conocimientos aeroespaciales. Tras los lanzamientos del UNAMSAT y del
UNAMSAT B, científicos de la UNAM y del Instituto Politécnico Nacional participaron, en
15
1996, en varias conferencias magistrales en el Senado de la República, donde manifestaron
la necesidad del apoyo Legislativo para futuros proyectos de investigación científica, así
como de la creación de un centro de investigación espacial, para no perder continuidad a los
logros alcanzados. Desafortunadamente, al igual que la CONEE, el PUIDE fue cancelado
en noviembre de 1997, suspendiéndose los proyectos inmediatos, como también se describe
en el Capítulo 3.
Como se desprende de los párrafos anteriores, México cuenta con largos y antiguos
antecedentes de una simiente para abordar esta indispensable y ardua tarea, en
prácticamente todos sus ámbitos de competencia. Junto con Walter Buchanan, se
encontraban otros profesionales, algunos capacitados en instituciones extranjeras. El Ing.
Porfirio Becerril, diseñador de impulsores, tanques y toberas, el Ing. Joaquín Durand,
encargado de establilización con giróscopos y aletas de las toberas, así como el Ing. Jorge
Suárez Díaz, primer Director Técnico de la CONEE, entre otros dentro del Gobierno
mexicano. Por otro lado, estaban Gustavo del Castillo y Juan F. Cárdenas al frente de los
cohetes Zeus, de la Escuela de Física de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, y
que, entre 1957 y 1967, llegaron a alcanzar los 10 Km de altura. El objetivo central era
colocar en órbita satélites de comunicaciones fabricados por mexicanos.
Incluso contábamos con expertos en materia de Derecho Espacial, como el Dr.
Modesto Seara Vázquez y el Ing. Carlos Núñez. Todos ellos partieron prácticamente de
cero, salvo por el conocimiento experimental previo proveniente de los trabajos de Wernher
von Braun, Robert Goddard y otros pioneros. Y esto no era extraño entonces. Sergey
Korolyov, Diseñador en Jefe del programa espacial soviético preguntaba, en 1957, a sus
colaboradores dubitativos, si él mismo tenía alguna experiencia volando a las estrellas... Sin
embargo, sus propios colaboradores fueron el gérmen de programas de formación de
nuevos profesionales, como Vladimir Kobelev, jefe de cohetes, quien luego fue director de
la escuela de ingeniería de misiles en la Unión Soviética.
Lo mismo sucedió en México. Los pioneros fueron los formadores, en áreas
diversas de la tecnología aeroespacial, de buena parte de la siguiente generación que
produciría la masa crítica intelectual necesaria para, en palabras de Joquín Durand, hacer
las cosas, seguir adelante, [y si no estar] compitiendo con los paises avanzados, pero sí
pegaditos a ellos. Expertos como Rodolfo Neri, Ricardo Peralta, Rubén Bautista, Miguel
Cervantes, Adolfo Cordero, Enrique Fernandez Fassnacht, José Garcia-Barreto, Santiago
Hidalgo, Francisco Medieta y Vivienne Solís, todos ellos finalistas en la selección de
Especialistas de la Misión STS-61B. Otros fueron Alfonso Serrano, David Liberman, José
Luis García, Saúl de la Rosa y Gianfranco Bisiacchi, del PUIDE de la UNAM, así como
Esaú Vicente Vivas, del Proyecto Satex, durante este mismo periodo.
Pero la cancelación de organismos como la CONEE o de programas como el
PUIDE, han llevado a que México haya abandonado la investigación en ingeniería
aeroespacial. Los pioneros están francamente en el retiro (si no es que muertos). Hemos
dejado que otros países hagan la investigación y que nosotros, en todo caso, tengamos que
pagar por la compra de la tecnología y los servicios aeroespaciales que, como país, nos son
indispensables para las comunicaciones, para la administración de nuestros recursos
naturales, biológicos y minerales, para la seguridad particular, pública y nacional, para el
16
desarrollo de una industria de tecnología avanzada, como se evidencia a lo largo del
presente Volumen. En pocas palabras, para el desarrollo económico y social de los
mexicanos.
Aún contamos con expertos en México; la tercera generación de científicos
aeroespaciales (sin involucrar sus edades cronológicas), como Rafel Navarro, Antígona
Segura, Miguel Alcubierre, Americo González, Fernando de la Peña, Salvador Landeros,
Ignacio González o el mismo Esaú Vicente Vivas. Y detrás de ellos viene ya la cuarta
generación de ingenieros y científicos espaciales, como el Grupo Experimental
Aeroespacial de Cajeme (GEAC), en Sonora, integrado por Israel Ochoa Armenta, Javier
Moreno Pérez, Braulio Ochoa, Miguel Ángel García, Carlos Manuel Vega y Fernando
Velásquez (encargado del taller de tornos del Instituto Tecnológico Superior de Cajeme,
ITESCA), quienes el sábado 6 de octubre de 2007, lanzaron el cohete AS04. El grupo tiene
más de un año experimentando en la creación de cohetes.
El GEAC resulta de especial relevancia porque viene a ser producto de la actividad
académica que se está llevando a cabo en el ITESCA, relacionado con la formación de
profesionales dirigidos a empresas de los sectores aeroespacial, automotriz y tecnologías de
la información, buscando la integración de cadenas productivas y la sustitución de
importaciones. Y esta iniciativa académica ha comenzado a dar algunos frutos diversos, al
nivel regional. Además del GEAC, RADIALL, una nueva empresa francesa del sector
aeroespacial dedicada a la aviónica, se ha instalado este año de 2007 en Cajeme, con una
inversión global de 30 millones de dólares y una generación de 450 empleos directos. De
hecho, ya alumnos de la carrera de Ingeniería Mecánica han viajado este mismo año a
Francia para capacitarse, por un periodo de cuatro meses, en el trabajo especializado que
requiere la empresa aeroespacial.
Y no están solos. El Proyecto de Radioastronomía, de la Escuela Nacional
Preparatoria José Vasconcelos de la UNAM, comenzó en 2003, con recursos de profesores,
y alumnos, utilizando una antena Yagi, de nueve metros que trabajaba a 110 MHz. Para
2005 fue incorporado dentro de un proyecto inscrito en la Iniciativa para Fortalecer la
Carrera Académica en el Bachillerato de la UNAM (INFOCAB). Gracias a ese apoyo institucional se adquirieron dos radiotelescopios
de Haystack, equipo de computación y
análisis, y antenas de mayor ganancia, lo
que les permitió detectar, el 23 de enero de
2007, una explosión solar, que luego fue
confirmada por la NASA, reconociéndoles el
hallazgo e invitándolos a mayores
colaboraciones. La invitación ha llevado a
la extensión del programa de observaciones
que han conseguido detectar actividad de
otras radioemisiones planetarias en el
Sistema Solar, como las provenientes del
Sistema Joviano.
NASA
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El proyecto ha desembocado en nuevas vocaciones para lo que puede ser la quinta
generación de profesionales aeroespaciales. Y demuestra una realidad más, que es la
equitativa participación de jóvenes muchachos y muchachas mexicanos en la aventura del
espacio. Ellos siguen los pasos de pioneros, hombres y mujeres, de la Unión Soviética y los
Estados Unidos. Valentina Tershkova, Jerrie Cobb, Sally Ride y Eileen Collins, viajeras
espaciales ellas, así como innumerables ingenieras, científicas y técnicas han participado
desde los primeros pasos hasta nuestros tiempos.
Y todo ello, a través de esfuerzos aislados, sin coordinación ni programas de apoyo
Gubernamental ni de inversionistas. Bajo estas condiciones, lo que parece representar una
excelente oportunidad de progreso y desarrollo económico y social, puede transformarse,
por el contrario, en un riesgo. Según un reporte reciente del Instituto Nacional de
Estadística, Geografía e Informática (INEGI), más de la tercera parte de los desempleados
en México son profesionales y personas con estudios de bachillerato y tal proporción se ha
mantenido más o menos constante en los pasados dos años y medio, alcanzando un máximo
en junio de 2007, con 36.98 % respecto al total de desempleados del país.
En contraste con el panorama mexicano de la inversión en tecnología avanzada, la
revista Forbes publica que actualmente la inversión en energía solar, por ejemplo,
representa la más reciente fuente para inversiones de alto valor. Si bien durante las últimas
dos décadas se trató de una tecnología compleja y costosa que hizo quebrar a más de una
empresa, la demanda actual de fuentes limpias de energía, junto con la disponibilidad de
nuevos materiales, ideas y diseños, se ha convertido en una de las mejores oportunidades de
inversión, incluso en más investigación e innovaciones. Y un motivador primordial para el
desarrollo de la tecnología fotovoltaica y de otras fuentes alternas de electricidad han sido,
desde sus inicios, los proyectos aeroespaciales, como se describe en el Capítulo 6.
Generador de infraestructura para la educación.
Así como México se lanzaba al espacio desde 1957, otros países hicieron sus
propios intentos. Con el lanzamiento del Alouette 1 en 1962, Canadá se convirtió en el
tercer país en poner en órbita un satélite artificial. La misión fue un éxito absoluto; aunque
se esperaba que sólo operara por un año, proporcionó información sobre la ionosfera a lo
largo de una década completa, dentro del programa ISIS (Satélites Internacionales para el
Estudio de la Ionosfera). En 1983 fue calificado como el más importante evento
internacional en ingeniería eléctrica. Otra primicia canadiense fue el lanzamiento del Anik
A-1 en 1972, haciendo de Canadá el primer país en el mundo en contar con su propia red de
satélites geoestacionarios para comunicaciones domésticas, y que fue de apoyo inestimable
para los programas canadienses de educación a distancia, tan indispensable considerando la
amplitud de su territorio y lo disperso de algunas de sus comunidades más pequeñas.
A través de la Agencia Espacial Canadiense (CSA), establecida en 1989, Canadá ha
reafirmado otras contribuciones tecnológicas previas, como los brazos robóticos utilizados
en los Sistemas de Transbordadores Espaciales norteamericanos, y ha extendido los
18
alcances de estas tecnologías para la Estación Espacial Internacional. Asimismo, contribuye
en el entrenamiento de astronautas y en el desarrollo de nuevas tecnologías, tanto para la
para la NASA como para la Agencia Espacial Europea y otras más con las que tiene
firmados acuerdos de cooperación y colaboración. Es importante hacer notar que se trata de
una oficina Federal relativamente modesta, con sólo 575 empleados y una población
flotante de alrededor de 100 trabajadores internos en periodos de verano. No obstante su
tamaño, cumple a cabalidad con su mandato constitutivo de promover el uso y desarrollo
pacífico del espacio para el avance en su conocimiento a través de la ciencia y la tecnología
espaciales y asegurándose que proporcionen beneficios sociales y económicos para los
canadienses, así como su compromiso a ubicarse en la vanguardia en el desarrollo y
aplicaciones del conocimiento sobre el espacio.
Otros de los productos de la tecnología espacial más notable y cercano a las
sociedades, como la mexicana, en el inicio del siglo XXI, y del que tal vez son algo
inconscientes, es la misma red de la Internet. Ésta surgió como una red de comunicación de
computadoras, necesaria para apoyar y coordinar los trabajos para el desarrollo del
programa espacial norteamericano. La ARPAnet (o red de la Administración de Proyectos
de Investigación Avanzada), operativa desde 1969, es la precursora de la Internet, sin la
cual es imposible concebir los actuales modelos vanguardistas de educación. La evolución
de la ARPAnet a la Internet comercial ha llevado, hoy en día, a la creación de la última
generación de redes de cómputo y telecomunicaciones de banda ancha para la educación y
la investigación avanzada, llamada Internet 2, y de la cual México forma parte, a través de
setenta y cuatro de sus universidades públicas y privadas, desde 1999.
Las tecnologías de la información, telecomunicaciones y cómputo derivadas de los
programas aeroespaciales han dado lugar a la convergencia de los modelos educativos y
llevan, inevitablemente, a replantear los procesos de aprendizaje en las aulas y fuera de
ellas. Este proceso ha iniciado en los espacios universitarios, pero su tendencia es a
extenderse hasta los niveles más elementales de la educación formal.
Entre otros cambios, están los procesos de la comunicación entre el profesorado y
sus estudiantes. Si bien, entre los docentes ha cundido el interés en subir sus cursos a la red
y de comunicarse y trabajar mediante el correo electrónico o email, entre la comunidad
estudiantil ha surgido la posibilidad de navegar en busca de información para tareas, se han
habituado a utilizar los sistemas de mensajería instantánea o messengers para sus grupos de
estudio y trabajos colaborativos. Los académicos han comenzado a converger con sus
alumnos mediante las herramientas anteriores, así como con los blogs y podcast, saliéndose
de la rigidez de los muros del modelo educativo presencial. La realidad actual pone en tela
de juicio la validez del paradigma de la educación escolarizada como la hemos conocido y
concebido desde la primera Revolución Industrial.
La intervención y uso de los productos de la ciencia y la tecnología aeroespacial en
los procesos educativos han sido diferencialmente recibidos por las instituciones, así como
en sus comunidades académicas y estudiantiles. Lo que no puede negarse es el
enriquecimiento que han provocado en el ambiente de aprendizaje escolar y los potenciales
que ofrece, de ser adecuadamente comprendida, adoptada y asimilada. Pero, al mismo
tiempo, tiende a modificar el entorno educativo de aprendizaje, dejando a la enseñanza
19
tradicional en una situación de incertidumbre. El proceso educativo ya no depende del
espacio físico del aula para la formación del alumnado. Las tecnologías de la información,
las telecomunicaciones y el cómputo y los modelos educativos, necesariamente, requieren,
no sólo de adopción y asimilación, sino de una indispensable adaptación de ambas esferas.
Las tecnologías deben adaptarse para el proceso educativo del alumnado y los espacios y
procesos educativos escolares (incluyendo al profesorado) deben, a su vez, adaptarse para
el uso educativo eficiente y pertinente de las tecnologías derivadas de la era del espacio.
Para terminar, cito a Lawrence Klein, Premio Nobel de Economía. En primer lugar,
considero que México debe asegurar su camino hacia el progreso tecnológico, hacer las
cosas de forma más eficiente e incorporar más el sector tecnológico. Igualmente, debe
capacitar a más personas en las nuevas tecnologías. Pienso que el sistema educativo
mexicano, debe mejorarse y expandirse para ampliar la capacitación y la educación. Y
carecer del uso y desarrollo de tecnología aeroespacial es condenarse a sobrevivir en la
dependencia y el rezago económico y social, sin la capacidad de satisfacer, siquiera las
necesidades elementales, como la alimentación y la salud. Sólo mediante la satisfacción de
las necesidades primarias, de seguridad, alimentación y salud mediante el desarrollo y uso
de la tecnología -parafraseando a Arthur C. Clarke- podremos sentarnos a poner en orden
nuestros pensamientos y cavilar sobre nuestros poderes aún no probados. Pues aunque
lleguemos a ser amos del mundo, nunca estaremos seguros de qué hacer a continuación.
Mas ya pensaremos en algo.
20
Capítulo 2.
Ingeniera en Computación egresada de la
Facultad de Ingeniería de la UNAM, Maestra
en Administración de las Telecomunicaciones,
del Tecnológico de Monterrey, Campus Ciudad
de México. Promotora de la Agencia Espacial
Mexicana y productora en Divulgación
Astronómica AC y Radio Kosmos.
Octubre 3 de 2007.
Orígenes de la carrera espacial.
En esta conferencia voy a comenzar hablándoles sobre el origen de la carrera
espacial. Comencemos por el principio. ¿Cuáles son los orígenes de la carrera espacial? La
carrera espacial fue una competición informal entre los Estados Unidos de América y la
entonces Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas, que duró, aproximadamente, desde
1957 hasta 1975. Supuso un esfuerzo paralelo entre ambos países y ésta se abocó a explorar
el espacio exterior con satélites artificiales, enviar humanos al espacio y posar a gente en la
Luna. El término carrera espacial se originó como una analogía a la carrera armamentista.
La carrera espacial se convirtió en una parte importante de la rivalidad cultural y
tecnológica entre la entonces Unión Soviética y los Estados Unidos durante la guerra fría.
¿En dónde está la ciencia y hasta
dónde se limita con la ciencia ficción? Por
un lado, tenemos la nave muy conocida
Enterprise de la serie de ciencia ficción
Viaje a las Estrellas y, en el lado derecho,
una fotografía del Telescopio Espacial
Hubble. A veces puede ser difícil
diferenciar hasta dónde llega la ciencia
ficción y dónde comienza la verdadera
ciencia. Los orígenes de la carrera espacial
fueron, de cierta manera, no relacionados
con la ciencia sino motivados por una diferencia y una rivalidad tecnológica y, en un momento, armamentista.
21
Comenzamos formalmente el 4 de
Octubre de 1957 con el lanzamiento y
puesta en órbita de Sputnik.
Como respuesta a este primer logro
de la Unión Soviética, se crea después, por
parte de los Estados Unidos, la NASA (la
Agencia Espacial Nacional de Aeronáutica)
que cuatro meses después lanza su nave
Explorer I.
NASA
Tenemos también a los primeros seres vivos que fueron al espacio: moscas de la
fruta que fueron a bordo del cohete V2, por parte de los Estados Unidos, y la perra Laika,
en el Sputnik 2, por parte de la Unión Soviética en 1957.
A raíz de esto, comienza formalmente la competencia entre los Estados Unidos y la
entonces Unión Soviética y vamos a estar viendo lo que fueron los logros por parte de los
Estados Unidos y por parte de la Unión Soviética.
El primero de Octubre de 1958 se crea la Agencia Nacional de Administración
Espacial (la NASA) y su primer cohete es el Explorer I; con éste logra detectar el cinturón
de radiación van Allen y se toman las primeras imágenes por televisión de la Tierra.
También en esta época inicia el proyecto Mercury. El proyecto Mercury tuvo como meta
aprender cómo los humanos podían sobrevivir en el espacio y este proyecto tuvo seis
vuelos tripulados, de 1961 a 1963.
Mientras tanto, por la Unión Soviética, se tienen varias naves de la denominada
serie Luna. Cada una tiene un logro específico. El Luna I, de 1959, fue la primera nave en
escapar de la gravedad terrestre. Luna II fue la primera nave en impactarse con otro objeto
celeste, en este caso, la Luna. Luna III obtuvo las primeras imágenes de la cara oculta de la
Luna. Y tenemos también que, en la nave Vostok I viajó el primer ser humano al espacio,
Yuri Gagarin, el 12 de abril de 1961.
Por otra parte, del lado de los Estados Unidos, tenemos que inicia el programa
Geminis en 1965, cuyo propósito fue practicar maniobras en el espacio, previo a la serie
Apollo. Ese proyecto tuvo diez misiones y fueron todas tripuladas, incluyendo la primera
caminata espacial.
De vuelta con los logros soviéticos simultáneos, tenemos la serie Luna IX que fue el
primer navío en orbitar otro mundo. Y, finalmente, Luna X, el primer aterrizaje suave en
otro mundo, que fue la Luna.
En cuanto a los estadounidenses, la serie Apollo se inicia y se hacen sus
investigaciones correspondientes; llega el Apollo 11 que es la culminación en cuanto a
poner un ser humano en la Luna; esto sucedió el 16 de julio de 1969. Siguen
desarrollándose algunas misiones Apollo hasta que en 1972, 19 de Diciembre, finaliza el
proyecto Apollo con el Apollo 17.
22
También los soviéticos, aunque no depositaron seres humanos en la Luna, todas las
naves que enviaron fueron por control remoto y llegaron a depositarse en la Luna e,
incluso, tomaron muestras de la superficie lunar. Tenemos el Lunajoud, que fue el primer
vehículo rodante motorizado en la Luna y también tuvieron lo que es Marte 3, el primer
descenso suave en la superficie de otro planeta.
Después de esta serie Apollo, los Estados Unidos realizan el laboratorio espacial Sky
Lab que mantuvo a tres tripulaciones de tres personas por un total de 171 días, de mayo de
1973 a febrero de 1974.
También, por su parte, la Unión Soviética hizo otros proyectos, la mayoría de ellos
no fueron tripulados.
En este caso tenemos una misión
conjunta de Apollo-Soyuz, el primer
encuentro espacial internacional entre la
Unión Soviética y los Estados Unidos,
acoplando naves de cada nacionalidad y
haciendo un intercambio de tripulación
durante un momento, probando que se
puede dar la cooperación internacional en el
espacio.
Hasta las misiones Apollo, cada una
de las naves que se creaban se usaban sólo
una vez. Esto era demasiado caro.
NASA
Por lo que en 1970, la NASA se abocó a un proyecto para desarrollar un transporte
que fuera reutilizable y fuera más barato para poder hacer misiones de manera más
cotidiana y menos caras al espacio. Este vehículo debería tener las siguientes
características:
• Debía ser un vehículo espacial con alas.
• Tener un sistema de protección termal reutilizable.
• Motores de propulsión de alta presión a combustible líquido y combustible
sólido, reutilizables.
• Rangos de velocidad espacial hipersónica y subsónica para poder salir al
espacio.
• También, debía tener un área de carga de 18.2 m ó 18,000 Kg de carga útil.
• Y cada vehículo debería ser capaz de volar 100 misiones.
Éste, originalmente, iba a ser llamado Constitution, pero los fans de Viaje a las
Estrellas solicitaron al Congreso de los Estados Unidos que se nombrara al primer
transbordador, Enterprise en honor de la famosa nave de esta serie de ciencia ficción.
Tenemos en la siguiente imagen cómo está siendo acoplado el transbordador espacial hacia
un Boeing 747 para su transporte terrestre. Es importante hacer notar que el transbordador
espacial en tierra no tiene la capacidad de volar por sí mismo. Necesita de un apoyo, en este
caso, de un avión de carga.
23
NASA
En 1977, el OV101 Enterprise fue
usado para pruebas de acercamiento y
aterrizaje, demostrando las cualidades
aerodinámicas de este diseño y la habilidad
para aterrizar por sí mismo después de
haberse separado de un avión. El cambio
fundamental, además de tener lo que es ser
reutilizable, es que en lugar de acuatizar
como normalmente se tenía en los módulos
de los Apollo, en que caía la cápsula
directamente
en
el
agua,
estos
transbordadores planean y aterrizan como un
avión en una pista específica, lo cual es
mucho más práctico.
Tenemos aquí diferentes imágenes
del despegue y aterrizaje del transbordador
espacial, conocido como STS, de Sistema de
Transporte Espacial (Space Transportation
System), el 12 de Abril de 1981. Sus
características finales son: 56 m de
longitud, una velocidad de 27,875 km/hr,
separación de cohetes a los dos minutos
después del despegue, y la separación del
tanque externo a los 8.5 minutos después
del lanzamiento.
NASA
NASA
Por su parte, la Unión Soviética también trabajó con su propio diseño de un
transbordador espacial. El programa fue llamado originalmente MKS pero, gracias a su
primer y único transbordador que fue capaz de volar, llamado Buran o Tormenta de nieve,
en ruso, es el primer y único vehículo de la serie en alcanzar el espacio. Este trabajo
comenzó en 1976 en el Instituto Central de Aerohidrodinámica como respuesta al programa
del transbordador espacial estadounidense.
Hay varias teorías respecto a cómo fue que llegaron a este diseño. Se puede ver más
adelante que es casi una copia, por afuera, idéntica a lo que es el transbordador espacial
norteamericano. Pero en el caso del Buran, el diseño fue mejorado porque no requiere
tripulación para navegarse; es completamente autónomo, manejado a control remoto. Y
también fue lanzado por el cohete más grande del mundo, llamado Energya o Energía.
Otra de las características y mejoras del Buran es que, en el momento del
lanzamiento no necesita encender sus cohetes propios; el cohete sobre el que está montado
es suficiente la potencia que tiene para remontarlo, a diferencia del transbordador espacial
estadounidense que sí tiene que encender sus propios cohetes. Buran era 100% autónomo y
con mayor capacidad de carga. El combustible en sus cohetes auxiliares usaba queroseno y
oxígeno en lugar de combustible sólido que normalmente se usa en los transbordadores.
24
Éste es el diseño del transbordador
espacial estadounidense y el del Buran.
Como se puede ver, al menos por fuera son
casi idénticos pero la infraestructura y la
forma de trabajo de cada uno de ellos es
diferente. Uno necesita tripulación para
volarlo en el momento del lanzamiento,
mientras que el otro es completamente
autónomo, no necesita encender sus
cohetes, el combustible que va en estos
cohetes auxiliares es líquido y para volar y
para aterrizar es autónomo y por sus
propios me dios puede moverse. Aquí está NASA
una foto, también, de lo que fue el lanzamiento del Buran.
Sin embargo, se dio una disyuntiva en esos momentos. La Unión Soviética estaba
justo en el cambio para convertirse en Rusia y la disyuntiva fue seguir dando apoyo
presupuestal al desarrollo Buran o darle impulso a la estación espacial Mir. En ese
momento se tomó la decisión de apoyar el desarrollo de la estación espacial Mir y el
proyecto Buran fue cancelado oficialmente en 1993.
Ese fue el origen de la carrera espacial.
Desarrollos más recientes.
Después de que terminó la competencia más directa entre la entonces Unión
Soviética y los Estados Unidos, ¿qué desarrollos se hicieron posteriormente?
En el caso de la NASA, se muestra un tanque de
hidrógeno (al pie se encuentra el promotor de la Agencia
Espacial Mexicana, Fernando de la Peña) en todas sus
dimensiones. Este tanque se utiliza para enfriar la
temperatura de la sala o de la simulación en esta cámara
para imitar el frío del espacio. Esta cámara también, por
otro lado, tiene lámparas de gran potencia para simular el
calor extremo que también se da en el espacio. Se puede ver
que esta cámara tiene una plataforma que rota, de manera
que se pueden ahí, probar elementos que van a estar
expuestos a las temperaturas reales en el espacio de frío
extremo y calor extremo, para ver cómo funcionan y cómo
se comportan los materiales.
¿Cómo es el entrenamiento de los astronautas? Vemos una maqueta a escala real de
la Estación Espacial Internacional.
25
Se muestra también la alberca de
entrenamiento; su nombre oficial es el
Laboratorio de Inmersión Neutral. Es la
alberca más grande del mundo y ahí se
tienen maquetas de tamaño real sobre lo
que van a estar trabajando los astronautas,
ya sea en la parte del transbordador o de
algún módulo de la Estación Espacial.
A los astronautas se les colocan pesos, de manera que queden
libra dos, su movimiento quede simulando la microgravedad en el
espacio o la ausencia de gravedad en el espacio. Y, finalmente, se
observa el proceso de inmersión de uno de los astronautas hacia el
Laboratorio de Inmersión Neutral.
Aquí podemos ver una zona de entrenamiento.
El primer entrenamiento que tienen los astronautas es
mediante el uso de realidad virtual. Mediante software y hardware
especializado ellos empiezan a familiarizarse con los equipos y con
el movimiento y la dinámica que van a realizar para ciertas misiones.
Aquí tenemos a una persona con un
guante de astronauta con el que tienen que
aprender a manipular para trabajar en el
espacio.
Todo esto es en la NASA.
Desarrollo espacial en México.
Mientras se daba esta competencia más visible entre estas dos potencias, en México
también estábamos haciendo nuestros propios desarrollos casi simultáneamente y también
otros países comenzaron a hacer investigación en el espacio. En el caso de México, en 1962
se establece la Comisión Nacional del Espacio Exterior como un organismo técnico
especializado de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes. También en 1962 se
establece el Departamento del Espacio Exterior, renombrado como Departamento de
Estudios Espaciales en 1976, en el Instituto de Geofísica de la UNAM.
¿Cuáles fueron los logros mientras estuvo vigente la Comisión Nacional del Espacio
Exterior? Se tuvo el lanzamiento de varios cohetes sonda. Éstas son las fotos del SCT1,
26
llamado Tototl, que en náhuatl significa pájaro, y del SCT2, Mitl, que en náhuatl significa
flecha.
Además de estos dos que fueron
puestos en órbita en 1959 y en 1960,
existieron otros cohetes que se utilizaron
para el estudio meteorológico y otras
aplicaciones, y esos fueron cohetes
desarrollados por mexicanos y puestos en
órbita por mexicanos. En 1968 se construye
la primera estación terrena, Tulancingo I, en
el Estado de Hidalgo, donde se realizaron las
transmisiones de los Juegos Olímpicos por
televisión a color.
En 1982 obtuvimos las posiciones de órbita geoestacionaria para la primera
generación de satélites mexicanos, los satélites Morelos. En 1984 se conforma el Grupo
Interdisciplinario de Actividades Espaciales de la UNAM. En 1985, el lanzamiento del
Atlantis llevó al satélite Morelos 2 y al primer astronauta mexicano, el Dr. Neri Vela, que
llevó a cabo la puesta en órbita del satélite y realizó algunos experimentos de naturaleza
biológica durante su permanencia en el espacio.
En 1990 se crea el Programa Universitario de Investigación y Desarrollo Espacial
de la UNAM. Los proyectos que manejó este programa fueron el UNAMSAT, cohetes
sonda, el laboratorio de microondas, el radiotelescopio de 48 dipolos, el GPS y el
procesamiento de imágenes satelitales. Sin embargo, llega un momento en el que en esta
Comisión pasan unos años y es terminada. Los logros que se pudieron hacer durante la
CONEE se diluyeron, no se dio continuidad y los desarrollos de investigación comenzaron
a hacerse de manera particular por las universidades o de manera privada. Ya no hubo un
respaldo por una agencia de tipo gubernamental que le diera seguimiento. ¿Qué pasó
entonces?
Programas de colaboración internacional.
Mientras nosotros estábamos con esas pruebas, y durante el tiempo que se dejó de
dar impulso gubernamental, los demás países, además de los rusos y de los Estados Unidos,
comenzaron a formar los programas de colaboración internacional. Con éstos comenzaron
lo que es la Estación Espacial Internacional en 1998, en la que están colaborando dieciséis
naciones; eran naciones que en ese momento contaban con agencias espaciales y que
podían realizar convenios internacionales a este respecto.
En el siguiente mapa se muestran, en color, todos los países que pertenecen a la
comunidad espacial internacional. Los países en blanco son los que no pertenecen, hasta el
momento, a ella. Está conformada por cuarenta y tres naciones y está creciendo y están
trabajando en colaboración.
27
En la tabla se muestra una lista de los países que tienen su propia agencia espacial o
están en proceso de crearla. Como se puede ver es una lista bastante grande. A la fecha, en
México está, al menos, en proceso de creación. Vamos a ver algunos ejemplos de lo que
hubiera pasado, quizás, en México de haber continuado con todo el apoyo de tener una
agencia espacial nacional.
En el tiempo en que México estaba comenzando con la CONEE, Brasil también
estaba haciendo sus inicios. Pero en el caso de Brasil, ellos continuaron con el apoyo y
actualmente existe la Agencia Espacial Brasileña que colabora con agencias espaciales, de
manera que ellos ya tienen sus propios astronautas, sus propios elementos de lanzamiento.
Incluso, todo esto dio origen a industrias como EMBRAER que es una empresa brasileña
que hace aviones, de los cuales, flotas de aerolíneas mexicanas han hecho compras.
Otro ejemplo reciente es la CONIDA que es la agencia espacial de Perú. Y entre
otros ejemplos sobresalientes también se encuentra la India. Ellos tienen tiempo con la
creación de su agencia espacial; tienen, también, ya resultados que han mejorado en lo
posible su economía. Más adelante se presenta un pequeño ejemplo de lo que están
haciendo.
Y ¿qué está pasando? Nosotros en
México, actualmente, debido a la falta de
estos desarrollos espaciales hemos caído en
el nivel de competitividad del número 36 al
número 58. Nuestro gasto en compra de
tecnología que no es propia es del 5% del
PIB, mientras que nuestra inversión en
investigación científica y desarrollo es del
0.03% del PIB. Sin embargo, los recursos
intelectuales que tenemos son inagotables.
Ésta es una imagen del reporte del Foro
Económico Mundial del 2005 donde se
posiciona a México en el lugar 59. Estamos
por debajo de países como Kazajstán,
Mauritania, Taiwán, Noruega.
28
¿Qué se busca alcanzar con el desarrollo y la investigación mediante una agencia
espacial federal? Entre las áreas relacionadas están, la medicina, las comunicaciones, la
computación, el pronóstico del tiempo, tecnologías de búsqueda y rescate, robótica,
electrónica, técnicas de suelo, creación de nuevos materiales. Posteriormente se
implementarán esos avances en la vida civil, no sólo de México sino del planeta. Por
ejemplo, las sopas deshidratadas, los pañales desechables, el teflón, los superpegamentos.
Todos estos ejemplos fueron desarrollados, originalmente, para aplicaciones en las
misiones Apollo y después fueron aplicados a la vida civil.
Aquí tenemos una imagen de lo que
es el posicionamiento global, la tomografía,
la mamografía digital, el suelo zeolita, la
comida deshidratada, las válvulas bypass,
materiales como el kevlar (que fue
generado por la investigación espacial), el
termómetro infrarrojo y los sistemas de
administración de insulina. ¡En fin! Éstos
son sólo algunos de los ejemplos de lo que
ha sido generado por la investigación para
el desarrollo espacial y que, finalmente, ha
llegado a la vida civil.
¿Qué otros beneficios hay? Tendríamos el acceso a tecnologías que el país, por sí
sólo, tardaría muchos años en desarrollar. México será un país desarrollador de tecnologías
en vez de sólo manufacturarlas. Aquí el ejemplo es: "no es lo mismo ser el obrero de una
empresa que ser el dueño de la empresa" (es una diferencia bastante grande de sueldo en
ambos casos). También, con eso buscamos evitar la fuga de cerebros; que la tecnología
aeroespacial siempre va a ser detonadora de las tecnologías de punta y del desarrollo de
industrias en este ramo.
En estas imágenes podemos ver un
ejemplo de que las leyes de la física y la
biología cambian en el espacio, permitiendo
hacer desarrollos que no son posibles en la
Tierra. La figura muestra la imagen de una
llama en la Tierra, la imagen de una llama
en microgravedad y la imagen de esa
misma
llama
extinguiéndose
en
microgravedad. Como se puede ver, es un
comportamiento completamente diferente al
que estamos acostumbrados a ver, y esto
solamente lo podemos averiguar y probar
en el espacio.
29
Iniciativa para la Agencia Espacial Mexicana (AEXA)
¿Cómo fue que empezó esa iniciativa de crear la Agencia Espacial Mexicana?
Fue en el año de 2004 donde comenzó con Fernando de la Peña Llaca, quien es un
ingeniero mexicano que estuvo trabajando muchos años en la NASA, como colaboración, y
cuando regresa, él busca hacer algo bueno por su país. Hacer algo por México. Entonces
empieza a impulsar esta iniciativa.
En el 2005 se plantea como una agencia espacial estatal. Pero en este caso, una
agencia estatal o una agencia que no sea federal, no puede firmar convenios internacionales
con otras agencias. Por eso es que tiene que ser una agencia federal. Aquí fue que se
propuso a la Cámara de Diputados. El Dip. Moisés Jiménez Sánchez, presentó al Pleno la
iniciativa. Se lee que, efectivamente, fue aprobada por 225 votos a favor en la Cámara de
Diputados y, a partir de aquí, es turnada al Senado. La noticia fue mundial, tanto en
periódicos nacionales como en periódicos internacionales. Cuando fue aprobada en la
Cámara de Diputados sonó la alarma en todo el mundo con respecto a que ya es estaba
iniciando este proceso de la Agencia Espacial. Además, y mientras se estaba turnando hacia
el Senado, se han seguido haciendo grupos que involucran a personas relacionadas con las
industrias, con las academias, con todas las actividades de investigación para que participen
mejorando esta propuesta y viendo los planes. Una vez que se apruebe, ¿cómo se va a
trabajar?
Se dio un foro el 11 de agosto de 2006 en la Cámara de Diputados, donde se
analizó, punto por punto, la propuesta. Las personas asistentes estaban, cada una,
relacionada en al menos un aspecto o un área con la Agencia, dando sus opiniones y
proponiendo mejoras para esta propuesta.
Actualmente se encuentra en el Senado de la República. Está turnada a la Comisión
de Ciencia y Tecnología. Se cuenta con un dictamen favorable por parte de la Comisión de
Ciencia y Tecnología y en espera de ser votada y aprobada en este año 2007, a finales.
¿Por qué ahora una Agencia Espacial? ¿Por qué no dentro de cinco años? Bueno, ya
hemos vivido unos treinta años sin Agencia. ¿Por qué justo ahora y por qué la prisa de que
sea aprobada ahora?
Primero, actualmente se están creando planes que regirán los próximos veinte años
de exploración espacial. México aún puede, está a tiempo si se crea la Agencia Espacial,
incorporarse a estos planes. Pero si esperamos más tiempo, va a ser muy tarde. Los planes y
los proyectos se reparten en los países que se encuentren en ese momento en posibilidades
de cooperar y son proyectos que duran veinte años. Entonces, una vez que se cierra la
asignación, ya no es posible ser parte.
Entre los proyectos actuales está el regreso a la Luna. En este momento, la NASA
está desarrollando los cohetes Ares; el Ares 1, donde va a ir sólo la tripulación y el Ares 2
que es exclusivamente de carga. Ambos cohetes tienen lo mejor de la tecnología, tanto del
Apollo como del transbordador espacial. Son reutilizables, unas seis veces cada uno de
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estos cohetes. Su módulo Orión es capaz de acoplarse a la Estación Espacial Internacional
o, ya sea, de descender directamente en la Luna. Y mediante estos proyectos se busca que,
en la Luna, se generen materiales como el agua, oxígeno, los materiales que requieren los
astronautas para trabajar y para vivir allá, y que son muy caros para transportarse desde la
Tierra hacia la Luna.
Aquí tenemos una simulación
conceptual de lo que sería el despegue del
Orión. Éste caería igual que en las cápsulas
del Apollo, por acuatizaje con paracaídas. Y
una comparación de las series Ares, de
carga y tripulación, con el transbordador
espacial y las naves Apollo. Se busca tener
lo mejor de ambas tecnologías combinadas
en estas naves.
¿Qué otros proyectos hay?
El robonauta (en este proyecto estuvo participando Fernando de la Peña), que es un
robot con las capacidades para poder manipular objetos y trabajar en el espacio, de manera
que no sea necesario que los astronautas tengan que emerger o salir para hacer alguna
compostura, algún arreglo o alguna instalación. Entonces, todo esto implica inteligencia
artificial, cibernética, una serie de desarrollos, que fácilmente se ve, que van a ser
aplicables, en unos cinco años, a la vida civil.
¿Cuál es la visión de la AEXA, finalmente?
La expansión del conocimiento humano de la Tierra y del universo, tal como
nuestros ancestros comenzaron a hacerlo. Crear una creciente industria aeroespacial que
impulsará nuestro nivel tecnológico y económico. Gestionar la cooperación con otras
Agencias, persiguiendo esta visión. Convertirnos en un líder en aeronáutica, así como en
ciencia y tecnología espacial (y yo le agregaría: en ciencia y tecnología en general). Y
promover el uso comercial de la tecnología espacial para activar nuestra propia economía.
¿Cuál es la misión?
Planear, dirigir y conducir las actividades aeronáuticas y espaciales en el país.
Buscar la participación de la comunidad científica para completar esta visión de AEXA.
Proveer la mayor diseminación de información para preparar a nuestras futuras
generaciones de exploradores. Tenemos que inspirar a nuestros futuros científicos e
investigadores que apenas están ahora en ciernes, en pañales, para que ellos impulsen y
mejoren la investigación y el desarrollo en nuestro país. Finalmente, buscar y procurar el
mayor uso comercial del espacio.
En comparación con las agencias que existen actualmente, el presupuesto de la
NASA es 17 mil millones de dólares (es de esperarse por su economía). Sin embargo, en
31
Brasil e India, que son economías no tan saludables, tienen un presupuesto de 800 millones
de dólares.
A México, esperemos que se le asigne. ¿Cuál es la inversión por parte del Gobierno
Federal el primer año? Se espera que sea de dos millones a 10 millones de dólares, más los
apoyos internacionales que pueden llegar simultáneos y anexos.
Actualmente se reúnen las potencias espaciales para impulsar a las naciones
espaciales emergentes. Aquí se encuentra la Federación Internacional de Aeronáutica,
donde los países que tienen Agencias Espaciales en inicio, son invitadas a participar en
conferencias para que se les capacite, para que tengan información tecnológica más
detallada con este respecto.
Cuando se tuvieron las primeras noticias de la Agencia Espacial fueron todos risas.
Y una vez que fue aprobada por la Cámara de Diputados tomamos lo que fueron noticias
serias. Los periódicos hicieron reportajes tomando más en serio la propuesta una vez que se
dieron cuenta de los beneficios que podría tener y de la seriedad que se está tomando.
Ésta es una tabla donde se indican lo que se le
paga a los contratistas de la NASA.
Se puede ver que la Universidad Johns Hopkins
recibe más de 173 millones de dólares. Honeywell, la
Universidad de Stanford, en fin. Pueden ver las cifras
de lo que gracias a la NASA y a los proyectos que
desarrolla, se invierten en otras industrias que no están
necesaria ni únicamente vinculadas con este aspecto.
En España, también, se tienen otros contratistas.
Éste es un ejemplo muy simple: Alcatel Espacio se crea
en 1988 para desarrollar equipos y sistemas de
comunicaciones; su actividad se centra en el diseño,
industrialización y comercialización de equipos y
subsistemas para vehículos espaciales y sus productos
están a bordo de numerosos satélites.
También se encuentra Construcciones Aeronáuticas, CASA EADS, que desde 1966
tiene una División del espacio con cerca de 400 personas en la plantilla. Es el componente
más importante en el sector español y desarrolla sus actividades en todas las áreas de la
industria y del desarrollo e investigación espacial. Curiosamente, España no tiene una
Agencia como tal, pero es la cooperación que tiene y la relación con la Agencia Espacial
Europea, la que le permite tener estas industrias en su país.
Un ejemplo en México, para aterrizarlo, ya que hemos visto los beneficios que ha
tenido en otros países: ¿qué hubiera pasado si se le hubiera dado un seguimiento a lo que
hizo Guillermo González Camarena con su invento de la televisión a color? ¿Si se hubieran
arreglado los detalles que tenía? Se hubiera hecho una patente y se hubiera comercializado.
Imagínese qué sería si México hubiera recibido tan sólo un peso por cada televisión a color
32
que existe en el mundo. Éste es un ejemplo muy sencillo, muy básico, de qué es lo que nos
estamos, de cierta manera, perdiendo en nuestra economía.
Aquí están ejemplos más a detalle de cosas que todos hemos usado en un momento
o en otro de la vida: a partir de la comida de los astronautas, la comida deshidratada,
tenemos las sopas instantáneas; de la punta del cohete Saturno, se desarrolló el teflón. La
tecnología espacial ha generado el código de barras; se originó en la NASA para inventariar
todos sus elementos y componentes; para hacer un inventario óptimo y más eficiente
generaron el código de barras. También los superpegamentos. El material del compact disc
está hecho de kevlar, que es desarrollado para la tecnología de los trajes espaciales. La
miniaturización, los teléfonos celulares, la ropa con kevlar, los pañales desechables, en fin.
Éstos son los elementos más comunes que han sido generados.
Éste es otro ejemplo, con respecto a la industria textil: un metro de tela de uso
espacial cuesta diez mil dólares. Imaginen el impulso de la industria textil del país que hizo
este desarrollo y que tiene la patente y que le provee de este material, tanto a los Estados
Unidos como a otros países que hacen uso de ella. La composición básica de los elementos:
nylon, spandex, derivados del nylon, mylar, kevlar, el gortex y el nomex que son elementos
un poco más complejos, pero que no es tan difícil de desarrollar o de crear.
Este es otro ejemplo: la flota de aviones de EMBRAER que fue adquirida por una
aerolínea mexicana. En países como Brasil, les ha permitido crear una gran industria
aeroespacial. A sus empresarios les ha permitido crear industrias como EMBRAER.
Actualmente, estamos haciendo el impulso, tratando de convencer a todas los
ciudadanos como a nuestros legisladores, de que crear una Agencia Espacial no es sólo
crear cohetes. No es sólo poner satélites, sino es algo de lo que van a derivar muchas cosas
que pueden solucionar problemas muy fuertes que tenemos en el país. Desarrollar nuestra
propia tecnología. Que nuestros propios profesionistas, jóvenes capaces con conocimientos
se queden aquí; tengan empleo aquí para hacer desarrollos; aprender de lo que existe
actualmente en la tecnología, mejorar esos desarrollos y, posteriormente, hacer los
desarrollos propios para que todo lo que se produzca quede en nuestra economía y
salgamos de ser sólo un país manufacturero y seamos un país desarrollador.
Éste es un ejemplo que tenemos de
la promoción de la Agencia Espacial
Mexicana en la página web. Dentro de ésta
tenemos material que son noticias
relacionadas e, incluso, material de
divulgación y de enseñanza con el que
algunas personas han colaborado y han
agregado. Y podemos ver en el portal los
ejemplos más relevantes, cartas de personas
de la NASA que se le han hecho llegar al
Presidente y al Senador de la Comisión de
Ciencia y Tecnología.
33
Éstas fueron enviadas por el astronauta José Hernández, dirigida al Presidente de la
República, y de la oficina de Relaciones Públicas de la NASA. Y, también, nacionalmente,
hemos tenido algunas cartas de apoyo, de Senadores, Diputados, Gobernadores y de
Directores y Funcionarios de empresas y de universidades que están convencidos de esta
importancia y que están buscando hacer, de cierta manera, presión hacia el Senado para que
se retome el tema y se le dé alguna resolución favorable.
Finalmente, esta nota salió hace unos días, la semana pasada, y es sobre lo que
busca hacer la India: India anunció que impulsará su tecnología espacial para estar en
capacidad de lanzar cohetes y enviar astronautas a la Luna sin depender de ayuda
extranjera. El anuncio fue hecho durante la conferencia sobre tecnología espacial en la
ciudad india de Hyderabad por el Director de la Agencia de Investigación Espacial del país.
Sólo dejo como mensaje que, en un país como la India (que tiene problemas
también severos, quizás comparables con México, en mayor o menor medida), ha tenido un
impacto en el desarrollo de su tecnología, les ha ayudado y esto es lo que ahora buscan
hacer: poder tener una tecnología sin necesidad y sin dependencia de otros países para
poder, en este caso, llevar a un astronauta a la Luna.
Ésta es nuestra postal de ojalá y
estuvieran aquí. ¡Ojalá! Esperamos poder,
como país, estar presentes en la
colonización de la Luna, en la llegada a
Marte.
Les agradezco mucho la atención.
34
Capítulo 3.
Los satélites pequeños iniciaron la carrera espacial y ahora México
persigue objetivos similares.
Ingeniero en Electrónica, Maestro en Ingeniería
Eléctrica y Doctor en Ingeniería Eléctrica por
la Facultad de Ingeniería, UNAM. Académico
del Instituto de Ingeniería, Coordinación de
Automatización.
Octubre 3 de 2007.
Los primeros satélites enviados al espacio fueron satélites pequeños.
Buenos días y muchas gracias a los organizadores de este evento en la Universidad
Autónoma Metropolitana por invitarnos a esta fecha que es histórica. Estamos a un día de
cumplir los cincuenta años del lanzamiento del Sputnik y, la verdad, es un reconocimiento
que hago personalmente a la UAM, el que sea de las pocas instituciones en México que se
preocupan por este acontecimiento internacional que es festejado en todo el mundo.
Yo les voy a platicar sobre aspectos satelitales que desarrollamos en la UNAM y
sobre una serie de investigaciones, de proyectos, que hemos realizado en los últimos años.
Todo tiene que ver con pequeños satélites. Todo tiene que ver con una serie de
infraestructuras orientadas a la docencia y a la investigación.
Como ya mencionaron en la anterior charla, en 1957, el 4 de Octubre se lanza al
espacio el Sputnik, el Sputnik 1 y fue un gran acontecimiento. De hecho, fue un satélite muy
pequeño, 82 Kg de masa, con muy poco contenido. Pero el objetivo era, básicamente, que
pudiera enviar una señal a Tierra y que esa señal pudiera ser capturada por
radioaficionados. Fue algo muy interesante porque en esa época, 1957, la tecnología, sobre
todo, electrónica, no estaba avanzada; eso la llevó a que este satélite fuera simplemente una
esfera de metal con gas presurizado (presión atmosférica al interior) para que pudieran
trabajar los dispositivos electrónicos de la época.
La primera imagen (que ya vimos también en la anterior charla y que están
disponibles en Internet), lo interesante es que en 1957, Rusia envía dos satélites Spunik
(como ya lo mencionaron en la anterior conferencia) y Estados Unidos, de hecho su
primera idea, era volar a un primer satélite desarrollado por la Marina de Estados Unidos;
35
ese intento se hizo en Diciembre de 1957. No funcionó y,
es por eso, que se decide retomar la idea de la Fuerza
Aérea de Estados Unidos y vuela exitosamente, en 1958,
el Explorer. Hubo participantes muy conocidos, como el
Dr. James van Allen (que está aquí, al centro) y el Dr. von
Braun, que fue el desarrollador de los cohetes V2 que
utilizaron los alemanes para bombardear, entre otras, a
Londres, en Inglaterra durante la Segunda Guerra
Mundial.
Entonces, en 1957 y 1958, y con base en todos los
datos históricos que ya citaron en la anterior conferencia,
inicia esta carrera espacial que forma parte, también, de
esa guerra fría en la que se embarcaron Estados Unidos y
los entonces soviéticos.
Y es lo que llevó a ser posible, a que posteriormente, se desarrollara este tipo de
tecnología para aplicaciones comerciales, principalmente, por el lado de comunicaciones,
transmitir señales de radio, señales de televisión y datos.
Esa carrera llevó a convertir en realidad a los satélites comerciales/Equipos grandes y
caros.
Es lo que hace que actualmente, por ejemplo, México haya disfrutado de algunos
servicios satelitales, como ya los mencionaron, los satélites Solidaridad, los satélites
SATMEX posteriormente y, en un principio, fueron los sistemas Morelos. Pero estos
satélites ya son muy pesados, los que actualmente nos dan estos servicios totalmente
comerciales. Por ejemplo, vemos este caso: SATMEX 6, 5.7 toneladas (mucho más pesado
que un elefante macho en todo el esplendor de su crecimiento). Y lo comparamos con el
Sputnik 1 que pesó 82 Kg y podemos ver la diferencia, lo que ha sido la tendencia las
últimas décadas y que, sin embargo, se está revirtiendo y eso es algo que vamos a ver
posteriormente. Entonces, una línea de trabajo, por el lado de satélites, son los satélites de
comunicaciones y, por otro lado, están los satélites de percepción remota.
Los satélites de comunicaciones se ubican a 36,000 Km, es decir que están muy
altos, y el objetivo es que tengan una cobertura muy amplia del planeta. Que puedan
transferir una imagen, por ejemplo, de televisión, prácticamente de un continente a otro. Y,
por otro lado, los satélites de percepción remota son satélites que vuelan muy bajo. Hay
satélites de este tipo que vuelan a la altura de vuelo de la Estación Espacial Internacional,
entre los 380 y los 400 Km. A la Estación Espacial Internacional la pueden subir de órbita y
bajar otro tanto, dependiendo de lo que quieran hacer y van ,aproximadamente, hasta los
800 Km. Eso implica que van muy pegados al planeta; sirve mucho para tomar fotografías.
Otra de las diferencias es que los satélites de comunicaciones se encuentran estáticos, fijos
respecto a sus estaciones terrestres. Y los satélites de percepción remota de órbita baja están
en constante movimiento, desplazamiento. Lo cual implica que si ustedes tienen un satélite
36
de este tipo, lo mismo pueden tomar imágenes de Rusia, de China, de India, de Brasil, de
México, de todos los países.
Esta fotografía nos clarifica la diferencia entre los
satélites grandes y los pequeños. Vemos el SATMEX 6 de 5.7
toneladas y vemos, también, la relación entre el tamaño del
satélite y las personas.
Y éste, por ejemplo, fue, en 2002, el primer nanosatélite
de 7 Kg estabilizado en tres ejes. Estabilizado en tres ejes, eso
es muy importante, porque parte de lo primordial de un satélite
es que se pueda controlar en el espacio para que pueda observar
puntos fijos que permanezcan constantemente y puedan ofrecer
un servicio, ya sea de comunicaciones o de captura de imágenes.
Ésta es una clasificación internacional apoyada muy fuerte por la Universidad de
Surrey, en Inglaterra, que es el líder internacional actual en el campo de los pequeños
satélites. Y aquí vemos lo que va a ser el principal objeto de esta conferencia: hablar de los
pequeños satélites, microsatélites de 10 a 100 Kg, nanosatélites de 1 a 10 Kg y picosatélites
de 1 Kg.
TENDENCIA: De grandes a pequeños satélites.
Habíamos comentado que en el inicio de la carrera espacial, por el lado de los
satélites, hubo una tendencia a que los satélites fueran más grandes para que tuvieran
suficiente capacidad para llevar una serie de instrumentos y dar los servicios que se requerían
de ellos, y vemos el caso del SATMEX 6. Sin embargo, existe también, una tendencia
internacional y es, el que aprovechando los desarrollos de la tecnología, principalmente en
electrónica, en cómputo, en sensores y telecomunicaciones, en software, se pueda reducir la
masa, las dimensiones de estos satélites, sin implicar que reduzcan su capacidad de realizar o
de otorgar los servicios para los cuales fueron diseñados.
Un caso específico, son los satélites franceses de percepción remota. Éstos son los
SPOTS; éstos son satélites comerciales que venden imágenes a cualquier sitio del planeta, y
aquí vemos algunas de sus características.
37
Este tipo de satélites pueden obtener
imágenes en el rango de los 2.5 m a 10 m de
resolución, siendo que estos satélites pesan
arriba de 3 toneladas. Y, sin embargo, lo que
están desarrollando o proponiendo los
franceses para los próximos años, 20082009, es desplegar una constelación de
satélites que se va a llamar Pleiades, y éstos
van a ser de dimensiones menores a los
anteriores; van a ser de menos de una
tonelada.
Y, sin embargo, la resolución de las
imágenes se va a incrementar; van a tener
resoluciones de 50 cm, lo cual va a tener las
implicaciones para el servicio de imágenes.
Esa tendencia no se observa exclusivamente
en satélites comerciales. Aquí vemos imágenes del
SPOT 5 cuando derribaron las Torres Gemelas en
Nueva York y las características del satélite, tres
toneladas, y la definición, la resolución que tienen
que ya habíamos comentado.
Y, sin embargo, para el 2005, la Universidad
de Surrey en Inglaterra, desarrolla este satélite que
se llama TOPSAT que pesa 120 Kg y que fue
desarrollado para las fuerzas armadas de Inglaterra,
tiene resoluciones de 2.5 m. Es decir, las mismas
características de un satélite de tres toneladas, pero
alcanzado ahora por un satélite de 120 Kg.
Ésta es una tendencia que se va a observar en
las próximas décadas y que va a ser la diferencia y
va a abrir oportunidades para que países con
economías que no son tan fuertes, como la de
México, puedan tener servicios satelitales de una
manera más cómoda.
En cuanto a servicios de satélites de percepción remota, que son imágenes, esas
imágenes ayudan mucho, sobre todo para la evaluación de desastres naturales, como en el
caso de los tsunamis que se han visto en los últimos años y que generan pérdidas
cuantiosas, sobre todo cuando se consideran las pérdidas humanas, que es lo más
importante que tiene que conservar el ser humano.
38
Entonces, este tipo de imágenes ayudan a evaluar de manera inmediata lo que son
los daños, de tal forma que se puedan coordinar los esfuerzos para llevar soluciones, ayuda,
auxilio a todas las comunidades que se ven afectadas.
Ésta también es una tendencia internacional. Actualmente, la Universidad de Surrey
está vendiendo satélites, aproximadamente de 400 a 600 Kg, para dar el servicio de
imágenes. Ellos están aplicando una filosofía muy interesante. Cuando ellos tienen varios
compradores, no nada más venden el producto, un satélite, para que resuelva sus
necesidades, sino que hacen un acuerdo entre ellos y les dicen, “miren, sería muy
conveniente que ustedes, que van a tener satélites, actúen en constelación, no
conjuntamente para tener una mayor cobertura, para tener una mayor rapidez, una mayor
cantidad de imágenes para atender desastres naturales.” Esto va a ser una tendencia; las
constelaciones se van a estar trabajando mucho, en la próxima década.
En México se aplica. Se utilizan mucho imágenes de satélite SPOT. México tiene,
en la Secretaría de Marina, en el sur de la Ciudad de México, una estación receptora de
imágenes satelitales que es un contrato que se paga anualmente; no es económico. Y, a
través de este tipo de medio, muchas instituciones, entre ellas, universidades y compañías,
pueden acceder al empleo de estas imágenes. Lo importante de las imágenes de percepción
remota es que nos ayudan a entender mejor lo que son nuestros recursos, entender nuestros
problemas que tenemos, sobre todo en las ciudades que están muy ocupadas.
Otro de los casos muy interesantes, contemporáneos, que está sucediendo en el
mundo es este líder internacional que es la Universidad de Surrey. Ellos, este año, tienen el
propósito de terminar lo que va a ser primer satélite geoestacionario de masa menor de una
tonelada. Va a ofrecer servicios de televisión, de telefonía y datos (el famoso triple play).
La diferencia es que, al ser una masa relativamente pequeña, el costo del lanzamiento se
reduce y eso implica que va a haber conveniencias para los usuarios. Este líder
internacional inició sus actividades en el campo de los pequeños satélites en 1982 y,
actualmente, es un líder sin comparación y reconocido en todos los países.
Lo interesante de esta compañía, Satellite Technology, Ltd., es que está ubicada
dentro de una Universidad. Es una empresa pero está ubicada de la Universidad de Surrey.
Y es una compañía que actualmente recibe contratos por millones de dólares. Uno de sus
últimos proyectos fue el Proyecto GIOVE, que es el sistema por el cual los europeos están
validando su sistema de satélites GPS. No es algo pequeño. Sabemos que existe la
constelación de GPS de los Estados Unidos, el servicio GLONASS de los rusos, y éste va a
ser el tercero y, probablemente, sea uno de los más fuertes en los próximos años.
Pero Surrey empezó a desarrollar satélites en 1982 a través de una compañía que no
persigue lucro internacional, que ya vende soluciones. Lo compran, principalmente,
universidades. Entre ellas, la UNAM ha comprado ese tipo de licencias y, a través de ese
tipo de licencias, se pueden reproducir los satélites. Ellos les dan diagramas, les dan
número de partes, de modo que ya, nada más, se puede hacer el armado y el envío del
satélite. También venden paquetes tecnológicos abiertos, en donde sí existe la posibilidad
de realizar cambios a los diseños y, entonces, generan soluciones. Así empezó la
Universidad de Surrey en 1982. Su satélite, cuando lo envían al espacio, solamente dura
39
dos meses. Pero antes de que lo enviaran al espacio, ya estaban trabajando en ese rubro. Y
en el segundo, que es enviado al espacio en 1984, todavía hace cuatro años estaba
reportado, en Internet, como activo; ya no al 100%, pero estaba activo.
Lo interesante es que empiezan en el ’83 y para el ’92, continuando el desarrollo de
satélites, tienen la primera oportunidad de vender satélites. Y es en esta época que se genera
la empresa dentro de esta universidad. Después sigue una serie de éxitos. Para mí es una
institución que merece todos los reconocimientos, quizás por su capacidad de trabajo pero
también por su suerte. Quienes conocemos el campo espacial sabemos que las posibilidades
de fracaso, de fallas, es algo común; es algo que se puede presentar a cualquiera. Les ha
pasado a los japoneses, les ha pasado a los franceses, a los rusos y a los estadounidenses.
Todos han perdido misiones. Pero en el caso de Surrey, llevan un indicador de éxitos
sobresaliente. Prácticamente ninguna falla. Y eso ha ayudado a que hayan vendido, ya,
satélites a una serie de países como Portugal, como Chile, como China, como Arabia, como
Argelia, como a Nigeria. Se han acercado a México, también. Y aquí vemos lo que es el
desarrollo tecnológico en una universidad que se vuelve empresa y que, aproximadamente,
en 25 años se vuelve el líder internacional dentro del área. Esto es algo que ya comentamos.
Solamente lo que son algunos de los casos de países que han comprado satélites a esta
compañía. Vamos a retomar algo de esta información posteriormente.
La cuestión es que, hablando de pequeños satélites, hay muchas formas de
desarrollarlos. Una, es el ejemplo que vimos de una universidad que lo toma de una manera
muy seria; desarrolla ciencia y tecnología; se vuelven líderes; van innovando. Pero también
lo puede comprar una institución que simplemente quiere colocar un satélite. De esas ha
habido muchas instituciones. Entonces, la forma, las dimensiones, las aplicaciones de los
pequeños satélites ha sido muy variada. De los primeros, el Sputnik. Pero, posteriormente,
ha continuado esta actividad.
En el caso de la India, por ejemplo, ha trabajado satélites pequeños desde los
cincuentas. O sea, no es una casualidad que actualmente sea de los países parecidos a
México, que sean los segundos en importancia a nivel mundial. A nivel de países como
China.
Los picosatélites de 1 Kg también tienen gran demanda mundial.
Pero también, a nivel mundial hay una actividad, yo diría frenética, en el campo de
los pequeños satélites, y son los satélites de un kilogramo. Sí. ¡Satélites de un kilogramo y
que están haciendo cosas muy interesantes! Son muy económicos. Se pueden colocar en el
espacio y pueden ser los puntos de partida para aquellos países que no cuentan con acervos
de recursos humanos, de tecnología o de ciencia. Casos, por ejemplo, como la Universidad
de Stanford, en donde se encuentra el Dr. Robert Twiggs. El Dr. Robert Twiggs era un
profesor que trabajaba para la Universidad de Weber State, en Utah. Él desarrolló el
concepto de los cube sats. Y después, cuando ven una ventaja académica muy interesante,
lo contratan en Stanford. Él va a este laboratorio. Y el concepto cube sat se ha vendido a
múltiples países. Es una persona famosa a nivel internacional por este concepto tan
40
interesante. Estos conceptos de los cube sats, los han utilizado instituciones académicas de
alto prestigio en Canadá, por ejemplo, y tienen ya, en su acervo, bastantes experiencia por
el lado de pequeños satélites y microsatélites.
Otros casos, como la Universidad Aalborg de Dinamarca, tienen también bastante
apoyo, bastante desarrollo académico y tecnológico. Por estas fechas están lanzando su
último cube sat de un kilogramo; yo diría que es uno de los más avanzados del mundo
porque están utilizando estabilización en tres ejes, lo cual, para un satélite de un kilogramo,
incluso para los que son expertos en satélites grandes, se antojaría como muy, muy
complicado.
La situación es que, en este tipo de proyectos de satélites de un kilogramo, hay
muchas instituciones, muchas, principalmente universidades, en el mundo desarrollando ese
tipo de proyectos. Y se desarrollan, la mayor parte de ellos, a nivel estudiantil. Este es el
caso de una institución coreana desarrollando un satélite de un kilogramo muy
profesionalmente. Ellos tienen académicos de muy buena formación tecnológica, científica.
Tienen también la infraestructura para hacer pruebas de liberación de termovacío para
satélites muy pequeños. Pero vean que ahí, prácticamente al interior de diez por diez
centímetros, tienen un edificio muy complicado y donde deben estar todos los subsistemas
equivalentes a los que tiene un satélite grande.
Este es el caso de ellos. La
infraestructura que tienen para hacer las
pruebas de termovacío son unas especies de
ollas express, donde se colocan estos
dispositivos. Se les hacen pruebas y con eso
se certifica que puedan soportar el ambiente
operativo a nivel del espacio. Aunque la
más fuerte es la de vibración; esa es a la que
le tienen terror todos los que desarrollan
equipo espacial, sean grandes, medianos o
pequeños.
En este caso se encuentra un país que yo cito. Tengo muchos amigos colombianos.
Pero la verdad es que Colombia, fuera de esta década, no tenía antecedentes de trabajo
tecnológico en cuestión satelital. Pero hace un año, un doctor colombiano que trabaja en
Estados Unidos escuchó una plática en Texas, del Dr. Robert Twiggs de Stanford, hablando
sobre su concepto cube sat. Y él dijo, eso es lo que necesita mi país. Y él hizo el contacto
con la que, me imagino, fue la universidad en la que él estudió, la Universidad Sergio
Arboleda (que desconocen muchos colombianos que es una universidad privada). Y, con
mucha suerte, lo lanzaron en abril de este año. Y es un satélite exitoso que ya le ha dado un
sitio internacional a Colombia, con mucha suerte por parte de ellos. ¡Qué bien!
La situación es que, para desarrollar este tipo de satélites, se necesita un pequeño
cuarto limpio como éste de la siguiente imagen. Es un equipo relativamente económico. Y
ahí adentro se hace todo lo que es la integración y las pruebas del satélite.
41
Después, cuando los satélites están
listos, existe ya un sistema de lanzamiento
que desarrolló un Instituto Tecnológico de
San Luis Obispo, en California, y que en ese
sistema de lanzamiento caben tres pequeños
satélites de diez por diez por diez. Esto se
ancla al sistema de lanzamiento, que puede
ser un transbordador, que puede ser un
sistema de lanzamiento ruso o francés, de la
India (que ya tiene capacidad para colocar
satélites de más de una tonelada en el
espacio) o Brasil, que está en vías de ser un
exitoso lanzador de satélites.
Las estaciones terrestres para este
tipo de proyectos satelitales son muy
económicas; básicamente, unas antenas que
se colocan en la azotea del laboratorio
donde se encuentran, equipos de
comunicaciones y una computadora. Y eso
es todo. Son proyectos muy económicos.
Este es otro ejemplo de una estación
terrestre, para un satélite de 50 Kg,
australiano; nada del otro mundo; puede ser
una oficina de cualquier universidad. Y ¡eso
es una estación terrestre! Sin grandes
complicaciones, sin grandes inversiones.
Ustedes pensarían: bueno, por ser satélites de un kilogramo, probablemente, nada
más es para universidades, para alguien que quiere hacer las tareas o como hobbie. Pero no
es así. Instituciones como la Fuerza Aérea de Estados Unidos, utiliza el desarrollo de cube
sats para entrenamiento de sus recursos humanos. Evidentemente, ellos tienen más
recursos. Pueden hacer pruebas en ambientes de cero gravedad; vuelos parabólicos en avión
donde hacen pruebas. ¡Esto es un lujo para los que se dedican a hacer pequeños satélites!
Realmente esto no se necesita mucho; si se tiene, ¡qué bien! ¡Qué bien por la Fuerza Aérea
que goza de este tipo de aspectos! Ellos tienen más recursos. También desarrollan satélites
más grandes. Éstos son satélites medianos. Y el objetivo es que sus cadetes tengan el
entrenamiento en este tipo de tecnologías para que, cuando terminen sus estudios de
ingeniería, puedan ser más útiles para los proyectos de ese país.
Casos como la Fuerza Aérea, también desarrollan tecnología de estado del arte,
como satélites que, supuestamente, están desarrollados para dar mantenimiento a otros
satélites. El objetivo es que estos satélites se ubican en el espacio y, ya en el espacio,
utilizan su sistema de propulsión para acercarse a otros satélites y darles mantenimiento.
Evidentemente, países como China y Rusia han protestado porque saben que las
implicaciones como satélites espías, acercarse a satélites militares, fotografiarlos, obtener
sus detalles, son posibles con este tipo de tecnología.
42
No obstante que este tipo de instituciones, como la Fuerza Aérea de Estados Unidos,
tiene tanto apoyo, tiene tanta inversión para desarrollar sus proyectos, tiene una industria
nacional de apoyo y que, además, ellos fomentan que las industrias estadounidenses se
desarrollen. No obstante eso, también desarrollan sistemas de entrenamiento satelital para
las escuelas porque a ellos les interesa, nuevamente, entrenar muy bien a sus recursos
humanos. Entonces, el satélite educativo de entrenamiento fue desarrollado, originalmente,
por la Fuerza Aérea de Estados Unidos y se acaba de comercializar hace un par de años por
una compañía de Colorado.
Este satélite ya se está vendiendo a nivel mundial (8,000 dólares) y ya con eso
ustedes (por ejemplo, la Metropolitana), comprando un kit de esos pueden dar una serie de
materias, una serie de acercamientos para los estudiantes en cuestión de tecnología satelital.
Con esto, lo que podemos deducir es que los pequeños satélites son una realidad. No
son juguetes. Son sistemas que permiten desarrollar nuevas tecnologías, validarlas y,
después, incorporarlas a sistemas satelitales más grandes. Los desarrollan compañías
grandes, pequeñas, fuerzas armadas, centros de investigación, universidades. Pero la
pregunta es ¿en México qué hacemos? Y eso es lo que vamos a tratar de abarcar en las
próximas secciones.
Y en México, ¿qué hacemos?
En la Universidad tenemos una
primera experiencia en 1985, en donde, por
iniciativa del Dr. Ricardo Peralta Fabi (que,
por cierto, es el segundo astronauta
mexicano reconocido en Estados Unidos.
Ustedes entran a la página de astronautas de
Estados Unidos, aparece el Dr. Neri Vela,
pero también aparece el Dr. Ricardo
Peralta. Me parece muy interesante que se
le dé el reconocimiento en México que es
su país de origen. Él recibió el mismo
entrenamiento de astronauta; lo único es
que no voló y hay muchos astronautas estadounidenses que son astronautas reconocidos pero no han volado, pero son astronautas), en
este año se desarrollaron una serie de experimentos totalmente automatizados con
computadoras, baterías, los experimentos, los sensores, para colocarse en la cajuela de los
transbordadores espaciales; un programa que se llama get-away-special.
También, a través del GIAE de la UNAM, que se mencionó en la conferencia
anterior, tuvo un programa de intercambio con la India, en el cual yo participé en 1988-89.
Estuve trabajando en un centro de aplicaciones espaciales de Arwnedabad y,
posteriormente, en Bangalore, recibiendo entrenamiento en tecnología de satélites.
43
Después, en 1995-96, la UNAM tiene esa experiencia de desarrollo de satélites
UNAMSAT que se compraron como licencia tecnológica a AMSAT. Se construyeron. Ya
sabemos la historia de 1995; se destruyó en el lanzador. Y, el exitoso fue el que se envía en
Septiembre de 1996, nuevamente como satélite ruso, pero desafortunadamente, operó
solamente un par de semanas en el espacio por problemas técnicos.
Después, en 1994, se inicia un proyecto interinstitucional en el cual participan las
instituciones públicas de mayor prestigio en México, entre ellas, el Politécnico, la UNAM,
el CICESE, Centro de Investigación en Tecnología Digital, Centro de Investigación en
Matemáticas, el INAOE y, por parte de la UNAM, Instituto de Ingeniería e Instituto de
Geografía. Fue un proyecto muy ambicioso: desarrollar un microsatélite de 50 Kg con muy
poco presupuesto y vamos a ver en que desencadenó todo esto. Un satélite de órbita baja; el
propósito era orbitarlo de entre 400 y 800 Km. Estabilización en tres ejes, utilizando
medios pasivos (un gradiente gravitacional) y activos (por medio de bobinas de cuerpo
magnético sin combustible). Y, el propósito, hacer demostraciones tecnológicas varias.
Se desarrollaron varios subsistemas.
Algunos tuvieron problemas (vamos a ver
cuáles fueron). Éstos son los equipos que se
desarrollaron para este satélite: La UNAM
desarrolló el software, tanto de estación, el
control terrestre como de operaciones dentro
del satélite, junto con otros subsistemas. El
CICESE
desarrolló
un
equipo
de
comunicaciones satélite-Tierra (el sistema
más complicado del satélite); se terminó el
modelo de ingeniería; no tuvieron los
recursos para desarrollar el modelo de vuelo.
El CICESE de Ensenada compró, también, la estación terrestre (son sistemas
comerciales). El equipo de comunicaciones en banda K lo definió el INAOE de Puebla. Y la
Escuela de Aeronáutica del Politécnico desarrolló lo que es la estructura, los radios de
comunicación del satélite (uno fue comprado, el otro fue una variante que desarrolló el
CICESE de Ensenada), un gradiente gravitacional que se compró y, vaya, una serie de
aspectos que sí se terminaron, cuando menos, en el modelo de ingeniería. Se trabajó en
equipo en todas estas instituciones, con todas las desventajas y problemas que implicaba
que, para 1994, Internet prácticamente era inexistente; no operaba como actualmente y,
coordinar instituciones que estaban ubicadas a 2,000 Km entre ellas, era muy fuerte.
Evidentemente, hubo muchas reuniones de trabajo en donde se hacían las
presentaciones de los adelantos del proyecto. Acudían los Directores de las instituciones y,
de esa forma, aunque no muy frecuente, pues cada cuatro, cinco, seis, siete, ocho meses,
nos reuníamos. Y se desarrollaron muchas cosas.
44
Éstos fueron todos los productos que
se desarrollaron en el Instituto de Ingeniería:
Una computadora de vuelo de calificación
espacial que utiliza componentes de
calificación militar.
Algunos de ellos, cuando los
compramos y los pagamos en Estados
Unidos, tardaron siete, ocho meses en que
pudieran llegar a México porque no están
disponibles (no están en stock).
El equipo que hace el tratamiento de señales de sensores, de 68 sensores que
conforman circuitos en este satélite. Necesitábamos todos los demás equipos del satélite
para que pudiera trabajar esta computadora. Como no estaban disponibles, tuvimos que
desarrollar software que emulaba el tráfico de operaciones de estas computadoras vía red, y
de esa manera pudimos emular a los demás equipos y validar toda nuestra instrumentación,
no solamente hardware, sino el software.
También necesitábamos el resto de
la instrumentación del satélite que,
desafortunadamente, no estaba disponible.
Tuvimos que desarrollar este simulador
satelital. Desarrollamos algunos sensores,
otros los compramos. Desarrollamos el
software de la estación terrestre, el software
de operaciones de esta computadora, que es
el que controla todas las operaciones del
satélite y, además, hicimos estudios de
confiabilidad para saber qué tan buenos
eran nuestros equipos o hardware.
La computadora de vuelo fue una computadora que llevaba tres procesadores y se
podía dar mantenimiento automatizado, ya sea desde Tierra o totalmente automático por
parte del satélite. Se desarrollaron pruebas preliminares en nuestro laboratorio con
computadora de vuelo, con control de sensores de mantenimiento, con el simulador
satelital, software de estación terrena y el software que nos emulaba a las demás
computadoras del satélite. De esa manera validamos toda la instrumentación del satélite,
reportando telemetría a Tierra, insertando fallas con este software y capturando las fallas en
el software de estación terrena. Todo esto se terminó exitosamente en 2004 y la Rectoría de
la UNAM hizo difusión internacional de estos resultados, por parte de la UNAM. Algunos
otros detalles de las operaciones que realizamos en el laboratorio son técnicas, yo diría, que
de lo más normal, convencional, hasta el tipo de pinzas que utilizamos, no son ni siquiera
especiales. Eso sí, cable de teflón, circuitos impresos de buena calidad. Nuestras primeras
pruebas de incorporación de nuestros equipos en la estructura que desarrolló la Escuela de
45
Aeronáutica del Instituto Politécnico Nacional, en el cuarto limpio que financió la misma
Escuela de Aeronáutica del Politécnico. Se muestran algunas pruebas ya con el cableado de
nuestros equipos hacia nuestro simulador satelital, ya interaccionando con el software de
revisión de las computadoras del satélite.
Nos indicaba visualmente los pasos
que iba desarrollando el satélite. Se ven
pruebas en donde interviene también el
software de control terrestre del satélite.
Éste
fue
el
software
que
desarrollamos para el control de este satélite;
es un software muy visual; permite
animaciones en tiempo real y todo a través
de medios gráficos nos permite tener la
telemetría al interior del satélite.
Y técnicas visuales para observar los detalles de cada uno de los sensores de
telemetría del satélite, como si fueran osciloscopios, para las 68 señales de sensores.
Evidentemente, nuestra fuerza de trabajo son, principalmente, estudiantes haciendo tesis de
licenciatura, de maestría y, actualmente, en otros proyectos ya también integramos
estudiantes doctorales.
Esto es a lo que quería hacer una
referencia. Este proyecto, no obstante que
vertimos estos resultados, no se cristalizó,
no se terminó. Veamos algunas de las
razones.
Éstas son cifras internacionales de
los costos que requiere el desarrollo de
satélites, no comprados, desarrollados. En
el caso de microsatélites, se requiere una
inversión de siete millones de dólares (esto
es, alrededor de 70 millones de pesos).
El proyecto SATEX de 50 Kg, un microsatélite, sólo recibió, en todos los años que
estuvimos trabajando con dinero (alrededor de siete años), ¡cinco millones de pesos! Brasil,
cuando desarrolla un microsatélite de 50 Kg, ellos tampoco cuentan con siete millones de
dólares, pero cuentan con cinco millones de dólares: ¡cincuenta millones de pesos! ¡Diez
veces más que el presupuesto del proyecto SATEX! Cuando nos preguntan, ¿por qué no
funcionó? ¿Por qué no se concretó este proyecto? Una de las primeras respuestas es esa. No
es la única.
Por otro lado, por esta época, la Facultad de Ingeniería de la UNAM (nosotros no
trabajamos en ese proyecto), ellos están por lanzar un satélite que se construyó en Rusia y,
cuyo objetivo es la predicción de terremotos. Va a ser un nanosatélite de aproximadamente
46
7 Kg totalmente construido en Rusia y el costo aproximado de unos cuatro millones de
pesos.
SATEDU, Sistema de entrenamiento de recursos humanos en tecnología satelital.
Ante todo esto, sobre todo en el caso de la experiencia satelital SATEX,
evidentemente, nosotros, Instituto de Ingeniería que desarrollamos cosas que quedaron
trabajando, nos quedamos con un sabor amargo de boca. Nosotros queríamos que nuestro
sistema se validara. Y no es fácil conseguir presupuesto o financiamiento. Sobre todo con,
puede ser, alguna imagen adversa que pueda haber generado este proyecto. Y, entonces, a
lo que nos abocamos es a desarrollar, precisamente con la tecnología, con la infraestructura
del proyecto SATEX, un sistema de formación de recursos humanos en tecnología satelital.
Cuando empezamos este proyecto no sabíamos que la Fuerza Aérea de Estados Unidos ya
tenía el suyo. De hecho, cuando empezamos, no estaba comercializado el de la Fuerza
Aérea. Ya lo conocimos posteriormente.
Nuestra idea es tener un satélite educativo muy pequeño, un software que opera en
una laptop, comunicaciones inalámbricas y, dentro de este satélite educativo, todos los
subsistemas de un satélite pequeño. Vamos a tener modos de seguimiento en tiempo real, es
decir, cuando este satélite lo mueva la persona, él también va a experimentar los mismos
movimientos debido a los sensores que vamos a incluir ahí. Vamos a incluir algo que no
tiene el satélite de la Fuerza Aérea de Estados Unidos. El nuestro va a tener voz. Va a ser
muy amigable porque va a mandar mensajes de voz de telemetría o de estado operativo al
usuario; incluso le va a llamar por su nombre al usuario, lo cual va a ser muy ventajoso para
los que lo van a emplear.
Estos serían los sistemas que van a
ir dentro de este satélite educativo, que
nosotros perseguimos desarrollarlo por
debajo de los tres mil dólares. Va a tener
una computadora de vuelo, equipo de
comunicaciones inalámbrico de largo
alcance, un sistema de potencia con
respaldo en pilas, sensores, un sistema de
estabilización por rueda inercial, audio y
expansiones, además del software.
Esta es la computadora de vuelo que hemos terminado. Actualmente nos la están
fabricando en Cuernavaca. Todas las tarjetas son de 9 x 9 cm, componentes por ambos
lados (todos, comerciales); con estos recursos y, sobre todo, estamos añadiendo
protecciones contra la radiación, porque lo que vamos a perseguir es que, si bien esto se va
a utilizar en un satélite educativo, también va a emplearse en picosatélites que sí van a volar
al espacio, de 1 Kg.
47
Vamos a realizar la parte de estabilización con una rueda inercial (esto es un satélite
educativo). Pero al pasar esta solución a un picosatélite de 1 Kg y tratar de enviarlo al
espacio, nos vamos a colocar a la altura de países como Dinamarca que tienen ese tipo de
objetivos. El sistema de potencia sería basado en baterías, en celdas solares, y electrónica.
Esto sería el diagrama explotado de
lo que hay dentro del satélite educativo: los
sensores; básicamente, una brújula digital,
un acelerómetro y un giróscopo, además de
los sensores típicos (corriente, voltaje y
temperatura), en los cuales estamos
incorporando lo mejor de tecnología
automotriz, sensores one wire, con lo cual
reducimos el cableado al máximo dentro de
los satélites.
Estamos, también, desarrollando lo que va a ser una estructura tipo giróscopo, en la
cual vamos a ubicar a este satélite educativo. Cuando le envíe comandos inalámbricos, la
laptop, a este satélite educativo, y accione a la rueda inercial, este satélite va a experimentar
movimientos. Nosotros, lo que pretendemos, es que las personas que lo utilicen como
sistema de entrenamiento, con esto verifiquen de una manera muy sencilla el cómo se están
realizando los movimientos del satélite. Esto tampoco lo tiene la Fuerza Aérea.
Usos... Evidentemente, para desarrollar investigación, para hacer desarrollo
tecnológico en cada uno de los subsistemas satelitales. Cuando esté trabajando, y las
personas que lo utilicen para investigación, van a poder hacer investigación en
comunicaciones, en sistemas de estabilización, en campos de estado del arte de
computadoras como éstas polimórficas basadas en FPGA, el desarrollo de nuevos sensores,
el estudio y comportamiento de constelaciones satelitales (que es una tesis doctoral que
estoy dirigiendo para un profesor del ITAM), el modelado y dinámica de vuelo satelital que
es importante para satélites pero también para vehículos espaciales (o sea, esto es lo
fundamental, lo demás puede ser sencillo pero, si no se tiene esto, no se puede tener nada;
von Braun era experto, precisamente, en este tipo de cosas) y el control digital. (Bueno, von
Braun no era tan experto porque los enviaba de Alemania y la mayor parte de sus bombas
V2 no llegaban a Londres. Pero, evidentemente, es el padre de este tipo de áreas).
¿Qué más?
Nosotros vamos a perseguir instalar, dentro de este satélite educativo, una cámara
digital para hacer detección y seguimiento de patrones, incorporar sistemas de
comunicaciones directivos, lo cual nos va a llevar a las posibilidades de desarrollar satélites
de usos de comunicaciones para el espacio, sensores inteligentes, y los aspectos de
modelado que habíamos mencionado.
El objetivo es que se utilice en Facultades, Institutos Tecnológicos, Universidades,
pero también en Preparatorias y en Secundarias porque lo vamos a hacer muy económico.
48
Todo el desarrollo de este satélite educativo lo estamos elaborando utilizando
técnicas de diseño asistido por computadora. Todo lo que vemos de las tarjetas ya está
dentro de la computadora y eso nos permite realizar animaciones virtuales, viajando al
interior del satélite educativo. Evidentemente, ahí adentro, lo que hay es un edificio. Es
algo complicado, considerando toda la cantidad de componentes que hay ahí adentro. Pero
lo importante que se puede resaltar, en este caso, es que todo este diseño es totalmente
universitario. Va a ser totalmente mexicano. Es decir, en cuanto a diseños, en cuanto a
técnicas de fabricación, de pruebas. Evidentemente, la mayor parte de los componentes los
conseguimos en Estados Unidos. Son componentes electrónicos de montaje superficial. Son
conectores de baño de oro (ni siquiera en México hacemos conectores). Los sensores,
tampoco los hacemos; solamente hay algunos pero no de calidad comercial para utilizarlo
en este tipo de subsistemas.
Desarrollo y validación de subsistemas satelitales de alto valor agregado para México.
Pero también tenemos otros proyectos en puerta. El objetivo es que este satélite
educativo lo vamos a terminar este año. Pero varios de esos subsistemas, entre ellos,
computadora de vuelo, estabilización y potencia, tienen protecciones contra radiación y van
a ser incorporados. Los vamos a incorporar para desarrollar nuestro picosatélite de un
kilogramo.
Y, también, tenemos en puerta un nanosatélite, también con herencia de SATEX y
del satélite educativo. Un satélite más grande que, incluso, va a incluir un sistema de
propulsión. Y, evidentemente, también tenemos, todavía por ahí, la idea de poder hacer
algo con el proyecto SATEX. Ya sea una reingeniería o bien, acumular todas las partes que
se desarrollaron y que están diseminadas en México y cuando menos tenerlas en un museo.
Pero que no estén guardadas ahí, en casilleros.
Esto es lo que estamos desarrollando,
actualmente, para nuestro picosatélite.
Rodrigo Alva está trabajando la parte de
modelado de cuerpo rígido y realizando todo
el diseño de la estructura, también, con
software
de
diseño
asistido
por
computadora. Va a ser un satélite de 1 Kg.
Aquí lo vemos con un panel, pero en
realidad vamos a tener dos paneles para
tener mayor energía disponible.
Vamos a tener estos sistemas ya de entrada de SATEDU, más este software de
proyecto SATEX. Y lo que tendremos que desarrollar el próximo año son comunicaciones,
lo relacionado con tableros, con sensores y lo que estamos terminando, en modelado de
dinámica de vuelo. Vemos el trabajo que está desarrollando Rodrigo Alva, por la parte de
49
diseño estructural y, también, algunos de los detalles preliminares de los esfuerzos
mecánicos a los que va a estar sometido este satélite de 1 Kg.
En cuanto al tema de estabilización de nuestro picosatélite, vamos a incluir tres
ruedas inerciales que son motores de corriente directa.
Entonces, ¿qué carga útil vamos a utilizar, que vamos a emplear en este satélite?
Probablemente, una cámara para validar (nada valida mejor que una imagen);
evidentemente, también la estabilización en tres ejes (para nosotros va a ser un experimento
vital y eso nos va a abrir las puertas para desarrollar, posteriormente, satélites más grandes
y que puedan hacer cosas de mayor utilidad; que no sean nada más unos objetos en el
espacio y que manden datos pero sin tener ningún tipo de control); los sensores. Esos son
los que incluiríamos.
En cuanto al nanosatélite de 6 a 8 Kg, esto no lo tenemos avanzado. De hecho, lo
detuvimos hace un año. Este proyecto nació de una clase que doy en el posgrado de
Ingeniería de la UNAM, en cuanto al tema de desarrollo de satélites pequeños. Pero
también está en el tintero.
¿Cuál es la idea?
La idea es utilizar la estructura que desarrollamos para la computadora de SATEX y
esta estructura se va a utilizar para dar alojamiento a cada uno de los subsistemas de este
nanosatélite. En uno irá la computadora, en otro, comunicaciones, en otro, potencia, en otro
los sensores y, en otro, los experimentos. Aquí, lo interesante es que vamos a incluir una
mayor cantidad de paneles. El problema más grande que tienen los satélites es energía. No
mencioné eso, pero el SATMEX 6 que vimos (el último mexicano), cuando se expanden sus
paneles solares son de 30 m, de lado a lado. Eso les da la idea de las necesidades que se
tienen de potencia.
Eso es el sistema de
propulsión (gas frío para
maniobras rápidas).
En cuanto a comunicaciones,
pretenderíamos utilizar la
constelación Global Star para
tener contacto directo, todo el
tiempo, con el satélite y no
estar limitado a cuando el
satélite sobrevuela México,
por ejemplo.
Esto, en cuanto a sistemas de
estabilización (con tres ruedas
inerciales).
De carga útil, una cámara de vídeo infrarroja con una óptica más trabajada.
50
Y estación terrestre. Ya hablamos de eso, muy, muy económica. Si se tuvieran dos
cañones, se podría ver hasta esta estación terrestre como más formal. Y utilizaríamos el
software que ya fue validado para este proyecto satelital.
¿Qué podemos concluir, ya para terminar?
Perseguimos desarrollar y validar subsistemas satelitales que se consideran de alto
valor agregado, no por nosotros. Por todo el mundo que se dedica a estos campos. Quien no
tiene estos sistemas de valor agregado no puede aspirar a tener satélites que tomen
imágenes de importancia o que den servicios de comunicaciones. Son las llaves de éxito
para satélites subsecuentes. Sobre todo en el caso nuestro, que no tenemos una industria, ni
aeronáutica, mucho menos espacial. No tenemos muchos expertos.
Sistema de propulsión; no vamos a utilizar combustible pero sí, gas frío. La
estabilización, todo el modelado de campo magnético terrestre, modelo de referencia en tres
ejes, la dinámica de vuelo, algoritmos de control digital. Todo eso es fundamental para
satélites. También lo es para todo tipo de vehículo espacial. Pero son las bases que se
necesitan. Todo lo que es la parte de preparación de los experimentos y la posibilidad de
tener enlaces de comunicaciones de gran ancho de banda.
Entonces, el proyecto del picosatélite es el que esperamos desarrollar el próximo
año. Creo que lo vamos a poder hacer como todo lo que hemos hecho: con muy pocos
recursos. Este satélite todavía, por nuestro lado, va a gozar de parte del financiamiento
SATEX. A nosotros no se nos han acabado los dos pesos que nos dieron para el proyecto
SATEX. De hecho, también lo utilizamos para financiar el proyecto Satélite Educativo y va
a alcanzar, probablemente, cincuenta centavos, para este picosatélite. Pero con eso lo que
refuerzo es que nosotros y, sobre todo, nuestra Institución, Instituto de Ingeniería, nos
respeta los dineros que llegan de financiamiento del exterior.
El proyecto Nanosatélite, equivale al picosatélite, pero evidentemente podemos
validar más cosas. Con cualquiera de ellos vamos a poder obtener el know how que
necesitamos para ir a satélites mayores. Porque la línea de investigación que tenemos el
Instituto de Ingeniería es, a mediano plazo, generar satélites, en primer lugar, de percepción
remota, que sean útiles para México, para atención a desastres. Y posteriormente, ya sea
utilizar satélites de órbita baja para comunicaciones o bien, ir a satélites pequeños
geoestacionarios. Ese es nuestro real objetivo.
Muchas gracias por su atención.
51
52
Capítulo 4
Área de Astronomía/DIF-US. Estación de
Observación Solar, EOS. Observatorio Carl
Sagan, Universidad de Sonora.
Octubre 3 de 2007.
Nos encontramos en las celebraciones en torno a que tenemos medio siglo, ya, en el espacio
(el día de mañana lo vamos a estar cumpliendo). Y para ello, el tema central que retomé fue
directamente evaluar sobre las aportaciones y lo que ha significado para la astronomía la
exploración del espacio.
Fue el 4 de Octubre en 1957 que este bip se haría famoso y se convertiría en la
música de una nueva era que haría soñar, aspirar, a imaginar a una gran cantidad de fuerzas
y posibilidades en cuanto a lo que vendría después en el espacio. Ahí se estaban
resumiendo los sueños de todas las generaciones o de personajes como Kepler, que alguna
vez planteó la posibilidad de viajar al espacio, de Galileo, los sueños de Julio Verne, del
poema de Amado Nervo, los esfuerzos de Tsiolkovsky, de Hermann Oberth, de Robert
Goddard. Se vieron sintetizados en ese bip. Y, claro, junto con ellos, también, todas las
generaciones de astrónomos, que habríamos de ver esto como la gran posibilidad de poder
observar el cielo, pero sin ese impedimento que se había tenido todos los tiempos, que es
nuestra atmósfera. Lo que nos permite vivir pero, también, lo que no nos deja ver
claramente hacia el espacio. Ver más allá de la atmósfera significaba tener toda la nitidez y
no sólo ello, sino incursionar también en longitudes de onda, en partes del espectro
electromagnético que no pueden llegar a la superficie. Estar arriba, en la exósfera, permite
recibir radiaciones como los ultravioleta, los rayos X, los rayos gamma, el infrarrojo, etc.
Y hablar de cuál ha sido el impacto a la astronomía de este medio siglo en el
espacio, lo tengo que dividir prácticamente en tres bloques. El primero, obviamente fue
enfocado intensamente hacia nuestro satélite natural, la Luna. Era, por lógica, el lugar más
cercano, el más próximo para explorar y, por lo tanto, los primeros efectos vendrían
precisamente sobre nuestro satélite. En el segundo bloque les voy a hablar sobre lo que ha
sido conocer o reconocer nuestra vecindad que es el Sistema Solar. Y el tercer bloque es lo
que hemos ido allá, más allá en el espacio profundo.
53
El lugar más cercano. La Luna.
El principio de esto fue nuestro
satélite, del que pudimos conocer la cara
oculta de la Luna, esa cara que nunca
podemos ver desde nuestro planeta y que
habría de ser mostrada por una de las
primeras sondas de la Unión Soviética, que
logró enviar una imagen que obviamente no
se ve muy perfecta pero, que se significaba
el poder estar viendo por primera vez esa
otra cara de la Luna. Fueron muchas las
sondas, inmediatamente, que se abocaron a
la exploración de la Luna.
Ésta a la izquierda, sería la primera
que logró insertarse en órbita alrededor de la
Luna; la primera, el primer artefacto que
lograba estar orbitando alrededor de otro
cuerpo celeste.
NASA
Y ésa, de abajo, sería otra de las
naves de la serie Luna que sería la primera
en lograr un descenso suave. Así, nos
íbamos aproximando a un estudio más
detallado de la Luna.
Dentro de todo lo que era el
programa Apollo, con el propósito de llevar
seres humanos a la superficie de la Luna,
hubo misiones previas que también
realizaron una intensa exploración de
nuestro satélite. Unas de ellas fueron los
Rangers. Los Rangers fueron destinados a,
simplemente, llegar e impactarse con la
superficie de la Luna. Se dirigían hacia un
punto, las cámaras estaban tomando
imágenes hasta el último instante, cuando se
producía el impacto con la superficie de la
Luna.
NASA
Con mejores condiciones, luego seguiría otra serie de naves que se llamaban los
Lunar Orbiter. Había que conocer con mucho detalle la superficie de la Luna con el
propósito de elegir aquellos puntos en los cuales los astronautas pudiesen descender con
seguridad. De esta forma, los Lunar Orbiter efectuaron el primer mapeo de toda la
superficie lunar, y nos brindaron imágenes como éstas de nuestro planeta desde la Luna.
54
Las imágenes fueron lo bastante detalladas, lo suficiente como para que,
posteriormente, las naves Apollo pudiesen cumplir con sus objetivos. Estamos hablando de
la década de 1960.
NASA
NASA
Y, después, seguiría el próximo paso, que era lograr descensos suaves en la
superficie de la Luna. De eso se encargaría otra serie de naves. Éstas eran los Surveyor.
Surveyor ya llevaban un cohete que las haría frenar; iba estabilizándose (tenía tres patas), y
llegaba a la superficie de la Luna. Estas últimas eran las imágenes que recibíamos de la
superficie lunar desde los Surveyor. Una de las preocupaciones mayores era si en un
momento dado las naves no se hundirían en el suelo lunar. No se conocía, no se tenía
certeza sobre la constitución del mismo y los Surveyor nos dieron esa oportunidad.
Incluso, años después el Apollo XII habría de descender en una de las regiones
donde una de estas sondas automáticas había descendido para colectar algunas de sus partes
y ver los efectos que había ocasionado el estar en el medio ambiente lunar durante varios
años. Obviamente, las naves no se hundieron. Se pudo ver la solidez de la superficie al
observar las patas de las mismas posadas en el suelo lunar.
Luego seguirían, obviamente, ya las imágenes, el estudio detallado de la superficie
de la Luna, una mayor definición, una mayor resolución con el proyecto Apollo.
Desde el Apollo 8, que fue la primera nave tripulada que permitió a seres humanos
escapar de la gravedad terrestre y viajar a otro cuerpo celeste, al Apollo 10, que en práctica
previa al alunizaje orbitó a sólo 15 km de altura de la superficie lunar, hasta el Apollo 11,
que finalmente logró estar directamente sobre la superficie lunar y poder recolectar
muestras del suelo que habrían de ser traídas a la Tierra para ser analizadas en un
laboratorio especialmente creado, allá en Houston, en el Centro Espacial Houston, lo cual
ha permitido a través de los años el confirmar que la Luna, muy probablemente, fue parte
de la Tierra.
Hubo algún evento en el pasado que provocó que la Luna se desprendiera de nuestro
planeta; esos son los orígenes similares. El análisis del suelo lunar con microscopios
permitió conocer la constitución de la superficie muy claramente.
55
Y esto habría de repetirse dada la
gran cantidad de muestras que se tendrían
gracias a las siguientes misiones, como
Apollo XII donde, precisamente vemos al
astronauta Alan Bean, cerca del Surveyor
que había descendido años atrás.
Apollo XIV que permitió una
exploración más extensa. Se seleccionaron
diferentes sitios que pudieran tener un
interés para conocer más sobre la geología
de nuestro satélite. Apollo XV, Apollo XVI y,
pues lo que sería el final, con el Apollo XVII
en diciembre de 1972.
NASA
En ese momento terminó el programa Apollo y tendrían que pasar muchos años.
Tendría que ser hasta la década de los noventas, cuando otra sonda fuese dirigida hacia la
Luna con el propósito de hacer otros mapeos, ya con la instrumentación moderna. Me
refiero a Clementina. Clementina sería la sonda que, incluso, comenzó a enviar señales o,
se ha interpretado de alguna manera, la posibilidad de que en el lecho de los cráteres que se
encuentran en las regiones de los polos pudiera existir agua.
La siguiente sonda sería la Lunar Prospector. Lunar Prospector estuvo estudiando
un tiempo la Luna y, de hecho, al final fue impactado en la superficie en una observación
que se realizó desde muchos puntos, intentando ver el momento del impacto, aunque
realmente no se tuvo éxito. Desde Lunar Prospector, recientemente, Japón ha hecho su
primera misión destinada a nuestro satélite. Es Kaguya, que se compone de tres naves que
harán estudios de la Luna.
Y, bueno, sabemos perfectamente que actualmente está el nuevo programa. El
programa Orion, que tiene el propósito de que Estados Unidos retorne a la Luna.
Prácticamente, una copia modificada o mejorada de lo que era el proyecto Apollo. Se
parecen los cohetes, se parecen las sondas, los procedimientos. Se regresa a un sistema que
comprobó que, ha pesar de que era muy elemental o ahora lo vemos muy elemental, era
bastante seguro a diferencia de lo que ha sido en los últimos años con los transbordadores
espaciales.
Reconociendo nuestro vecindario. El Sistema Solar.
De ahí pasamos a la exploración de nuestro Sistema Solar. ¡Qué transformación tan
profunda hemos tenido de lo que consideramos era nuestra vecindad!
56
Las primeras sondas enviadas a navegación interplanetaria fueron la sonda Venera I,
de la Unión Soviética, enviada hacia el planeta Venus y la sonda Mars I, también de la
Unión Soviética, enviada a explorar este planeta. Pero vamos recorriendo un poco en orden.
Por ejemplo, el caso de Mercurio. Mercurio, lo que conocemos de Mercurio es
gracias a una sonda, Mariner X, que en la década de los setentas logró darnos las primeras
vistas en detalle de la superficie de este cálido planeta. Logró mostrarnos su suelo, muy
similar a nuestro satélite, la Luna, plagado de cráteres, montañas y fallas. Han transcurrido
más de tres décadas para enviar una nueva misión a explorar Mercurio, que es la misión
Messenger. Messenger, actualmente, se encuentra en órbita alrededor del Sol, en una órbita
que tiene varios momentos de asistencia gravitacional para poder insertarse, finalmente,
dentro de unos años, en órbita alrededor de Mercurio y hacer una exploración mucho más
extensa que la que nos dio el Mariner X.
El caso de Venus. Las naves Venera de la Unión Soviética aportaron mucho pero,
obviamente, se tenía el gran problema de una atmósfera sumamente densa que no nos
permitía ver la superficie directamente. Pero algunas de esas naves Venera lograron
descensos suaves y, aunque operaron únicamente durante algunos minutos debido a la
elevada temperatura de 470 oC, nos brindaron, a pesar de eso, las primeras imágenes
directamente de la superficie de este planeta.
En Estados Unidos también enviaron algunas sondas hacia Venus. Pero no fue sino
hasta que se utilizó el sistema del radar cuando pudimos conocer más sobre la superficie de
Venus. Primero fue uno de los Pioneer, quienes lograron un mapeo del planeta y,
posteriormente, vendría una sonda muy exitosa, que es Magallanes, la cual pudo darnos un
detalle, una resolución mucho mayor de la superficie de este planeta. Tan así, que se han
logrado crear animaciones en tercera dimensión que permiten realizar paseos sobre la
superficie del planeta. Recientemente, la Agencia Europea del Espacio ha colocado en
órbita de este planeta una sonda que se llama Venus Express y está dedicada, básicamente,
al estudio del comportamiento, ahora sí, de la atmósfera de este planeta gemelo, muy
parecido a la Tierra.
Marte también se convirtió en un propósito de ambas naciones, tanto de Estados
Unidos como de la Unión Soviética. Y, realmente, podemos resumir que la Unión Soviética
tuvo muchos éxitos en el caso de Venus pero tuvo muchos problemas con Marte. Ahí tuvo
mayor presencia, siempre, el programa espacial de NASA que, dentro de la serie Mariner,
donde algunas fueron enviadas hacia Venus, otras fueron lanzadas hacia Marte. Y la
primera que dio realmente un resultado así, tangible, fue Mariner IV con un sobrevuelo que
tuvo por el planeta y donde pudimos ver la presencia de los cráteres en la superficie de
Marte.
Después de Mariner IV estarían Mariner VI, Mariner VII, incluso Mariner IX sería
la primera sonda que entró en órbita, del programa espacial de NASA, e hizo un mapeo
mucho más fino, en preparativos para lo que serían los primeros descensos de naves
Americanas en la superficie del planeta. Estas naves fueron los Vikingo. Vikingo se
componía de dos partes. Una parte que iba a estudiar desde órbita, un orbitador, y otra, una
cápsula que habría de descender suavemente, ya con la experiencia de la sonda Surveyor en
57
la Luna y del mismo módulo lunar. Así fue como los Vikingo, los orbitadores, hicieron un
mapeo de mucha mayor resolución del planeta y las naves de descenso nos dieron imágenes
muy detalladas. Incluso llevaban consigo un minilaboratorio con el cual podían analizar las
muestras que un brazo robótico estaba colectando de la superficie.
Y, desde 1976, que fue el descenso de los Vikingo, habríamos de tener 20 años,
prácticamente, en que no hubo exploración de Marte. Hubo algunos intentos fallidos por
parte de la Unión Soviética, como las sondas Fobos.
Pero fue hasta 1996, 1997, cuando se envía Mars Global Surveyor, un orbitador,
mejores cámaras, mejor resolución para estudiar en extenso la superficie del planeta.
Recientemente, Mars Global Surveyor ya concluyó sus operaciones, por una falla. Después
vendría Mars Pathfinder. Un nuevo descenso en la superficie de Marte. Pero, en este caso,
llevaba incluido un pequeño vehículo, del tamaño de un horno de microondas, que podría
trasladarse y, comunicado con la nave madre, poder estar enviando toda la información
hacia la Tierra.
De ahí, vendría hasta los Rovers. Los vehículos motorizados que actualmente se
encuentran con mucho éxito trabajando sobre la superficie de Marte. Spirit y Opportunity.
Ambos vehículos han rebasado extraordinariamente su tiempo de operación en la superficie
del planeta. E, incluso, recientemente han resistido una tremenda, una clásica tormenta de
polvo como las que se dan en este planeta. Su sobrevivencia ha permitido incluso extender
su misión y llevar a una de ella a explorar el lecho de un cráter más profundo.
Otras misiones exploran Marte, tales como Odisea Marciana, la nave de
reconocimiento, Mars Express y Phoenix que viaja al planeta para descender en mayo del
año próximo en el polo sur y explorar la existencia de agua bajo la superficie.
Los asteroides también nos han sido mostrados por sondas espaciales automáticas.
Los primeros fueron Gaspra e Ida, del cual, incluso, se descubrió su pequeño satélite
Dactyl, comprobándose así que los asteroides podían tener sus lunas. Luego, en una misión
más extensa, la sonda NEAR-Shoemaker estaría estudiando, en órbita de Eros, tal cuerpo,
descendiendo al final a su superficie, aunque no estaba diseñada para tal propósito.
NASA
El Sistema Solar profundo comenzó a
ser explorado por las sondas Pionero 10 y 11
en la década de 1970. Nos dieron las
primeras vistas de Júpiter y Saturno. Sin
embargo, la misión Voyager nos brindó un
recorrido completo y un gran éxito en cuanto
a permanencia, a trabajo, a resultados
durante varias décadas. Voyager nos mostró
a Júpiter con un detalle impresionante e
imágenes como ésta. Y esto nos revela todo,
prácticamente, un sistema adentro del
sistema, ¿no?.
58
El Sistema de Júpiter con su más de
63 satélites naturales, como sabemos que
tiene en la actualidad. Detalles de la
atmósfera. Se ha logrado, incluso, penetrar
también la atmósfera del planeta.
Saturno también nos fue mostrado
por los Voyager y cada uno de estos
satélites se ha convertido en un propósito
especial para la exploración interplanetaria.
NASA
En el caso de Júpiter está Europa, con sus posibilidades de tener océanos debajo de
su suelo congelado, o el cuerpo más activo, volcánicamente hablando, que es Io, satélite
natural de Júpiter. De igual forma, los géisers observados en Enceladus, uno de los satélites
de Saturno. Los Voyager también alcanzaron al planeta Urano y sus satélites y, obviamente,
también al planeta Neptuno. En el caso del Voyager II, habría de encontrarse con Urano en
1986 y con Neptuno en 1989.
A Júpiter habría de regresar una sonda. Fue Galileo. Y Galileo iba provista de una
cápsula que habría de lanzarse hacia la atmósfera de Júpiter para medir su composición,
velocidad de vientos y temperaturas. En Saturno está trabajando la sonda Cassini. Cassini
ha hecho un trabajo extenso, también, sobre este planeta, los anillos, sus satélites. Y lleva
una gran cantidad de descubrimientos.
Hay una sonda más que está en viaje actualmente hacia el reclasificado planeta
Plutón, que ahora es un planeta enano. Me refiero a Nuevos Horizontes, lanzado el 19 de
enero del año 2006, que ya rebasó Júpiter, tuvo asistencia gravitacional y estamos a la
espera para, alrededor del 24 de julio del año 2015, tener las primeras imágenes de este
planeta enano y, posteriormente, de otros objetos del cinturón de Kuiper.
Los cometas no han escapado ha
esta exploración. El primer encuentro con
un cometa fue en 1986, el célebre cometa
de Halley. Ahí, la sonda Giotto, de la
Agencia Europea del Espacio, obtuvo las
primeras imágenes del núcleo de un
cometa. Comenzamos a conocer los
cometas de cerca y con la asistencia,
también, de dos naves soviéticas, como
fueron Vega, y dos naves japonesas que
observaron a una mayor distancia.
NASA
Otros cometas también han sido visitados, como el, cometa Borrelly, del que aquí
vemos su núcleo, el cometa Wild 2 que fue visitado por la sonda Stardust y que no sólo lo
visitó, sino que, además, colectó polvo del cometa y lo trajo de regreso a la Tierra (ese
59
polvo del cometa está siendo analizado en los laboratorios de Houston). Y, lo más reciente,
el hecho más reciente en cuanto a exploración de los cometas, fue el impacto profundo que
produjo una pequeña cápsula en el cometa Tempel 1, lo cual abriría un cráter, que no se
pudo observar en ese momento o en esas horas, pero que provocó una tremenda expulsión
de material que fue analizado y donde se comprobó una gran cantidad de agua desalojada
de este cuerpo.
Una de las sondas, Stardust que terminó su misión con el cometa Wild 2, ha sido
reprogramada para encontrarse de nuevo con el cometa Tempel 1 y observar, ahora sí, el
cráter que produjo el impacto de aquella cápsula. El Sol ha sido, obviamente, uno de los
cuerpos más favorecidos para la observación. De hecho, de los primeros observatorios
espaciales que se colocaron fueron aquellos dedicados ha observar al Sol, como el OSO, el
Observatorio Solar Orbital.
Seguiría una misión mucho más
amplia, mucho más precisa, que nos dio las
primeras imágenes. La primera visión de
nuestra estrella, especialmente, en el
ultravioleta y los rayos X fue el trabajo que
realizó Skylab, el laboratorio espacial con
tres tripulaciones que permanecieron 28, 56
y 84 días, estudiando nuestra estrella, entre
otras cosas. Éstas son las imágenes, las priNASA
meras que vimos en detalle en el ultravioleta y en rayos X de la corona solar con toda su
actividad máxima y con la mínima, también, porque aquí fue donde comenzamos ha
conocer más sobre esas aperturas de la corona, que son los hoyos coronales.
Desde Skylab, la siguiente misión fue el SOLAR MAX, el satélite del máximo solar
que estuvo estudiando, especialmente, las expulsiones de masa coronal. Y vendría un gran
tiempo de estudio con Yohkoh, japonés, observando en rayos X. Nos dio prácticamente un
ciclo. Logramos observar durante un ciclo la corona del sol en rayos X.
Posteriormente, vendría SOHO que,
actualmente, todavía está trabajando con
cuatro telescopios en el ultravioleta.
Ésta es una imagen, mezcla de esos
cuatro niveles en que observa el SOHO y
que, además, tiene la posibilidad de estudiar
las expulsiones de masa coronal que ocurren
constantemente en nuestra estrella.
NASA
Más reciente, tenemos a TRACE.
TRACE, al igual que SOHO, observa en el
ultravioleta.
60
Pero TRACE tiene un telescopio que permite ver con mayor resolución. De esta
forma nos hemos recreado tremendamente viendo la estructura de los campos magnéticos.
Lo que suponíamos que ocurría en el Sol. Pero que ahora lo podemos ver con todo detalle
al estudiar el movimiento del plasma siguiendo las líneas de fuerza de estos campos
magnéticos.
Ya, el año pasado, fue colocado en órbita el sucesor de Yohkoh, que es Hinode. Y
Hinode está observando con telescopios mucho mejores a nuestra estrella. Tal sistema nos
permite tener imágenes de esta estrella de nuevo en rayos X, en un tiempo en que el Sol
está bastante quieto, pero que dentro poco habremos de verlo, ya, en plena actividad. A
pesar de esa poca actividad, Hinode ha logrado ya imágenes excelentes, animaciones y
observación de varios de los pocos eventos que han ocurrido.
Muy notable, supernotable, el trabajo que realizan, también, dos nuevas sondas que
se llama Stereo. Es un sistema que nos permite ver el Sol desde dos puntos diferentes y que
nos está dando una tremenda resolución. Dos ángulos de visión que nos permiten, igual que
nuestros ojos, el poder ver tridimensionalmente a nuestra estrella y en diferentes longitudes
de onda.
Lo más reciente. Hace dos días se acaban de mostrar las imágenes del viento solar
con un coronógrafo que tiene Stereo y que permite, prácticamente, ver cómo se permea
todo el medio interplanetario e incluyó el observar, por primera vez, el evento de
desconexión de la cola de un cometa, el cometa Encke, producto de lo que suponíamos que
era, precisamente, el viento solar.
Más allá, en el espacio profundo.
Viéndolo más allá de nuestro Sistema Solar, obviamente, se hicieron,
inmediatamente, intentos cuando inició la exploración espacial, por tener estos telescopios
en el espacio. Y los primeros fueron los OAO, los Observatorios Astronómicos Orbitales,
que iban provistos de telescopios relativamente pequeños, pero que nos habrían de dar las
primeras vistas del espacio en otras longitudes de onda.
Un observatorio muy famoso y muy productivo lo fue, en la década de los setentas,
IRAS fue, realmente, el primer observatorio observando en el infrarrojo. Mapeando,
prácticamente, todo el cielo, por primera vez, en el infrarrojo, parte del infrarrojo que,
obviamente, no llegan a la superficie de la Tierra.
Y la joya de todos los telescopios, que es el telescopio espacial Hubble. Es difícil
pensar cómo teníamos una visión tan limitada de muchas cosas, de muchos fenómenos, de
muchos objetos del universo antes del Hubble, antes de 1991.
A pesar del problema que lo tuvo limitado durante dos años, finalmente, hubo
corrección en su óptica y nos ha dado imágenes verdaderamente extraordinarias. Sobre esto
podríamos dedicar todo un simposium de varios días, a hablar de tantos resultados que nos
61
ha dado en cuanto a conocer la estructura de las nebulosas, de los cúmulos estelares, de las
galaxias, del espacio profundo.
Pero Hubble no está sólo. No es el
único telescopio.
Está también Spitzer que está
observando en el infrarrojo y, aquí, a la
derecha, vemos una comparación.
Ahí tenemos, por ejemplo, la galaxia
del Sombrero obtenida por el telescopio
espacial Hubble y la misma galaxia, pero en
este caso, por el telescopio Spitzer.
Y el otro compañero de estos dos
telescopios es Chandra, observando en
rayos X los fenómenos, los eventos más
violentos que existen en el universo.
NASA
De nuevo tenemos, aquí, a esa
galaxia del Sombrero en una imagen de
Hubble, en otra de Spitzer y la imagen del
telescopio Chandra.
¿Cuál es el siguiente telescopio?
Se prepara todo para un telescopio
que trabajará especialmente en el infrarrojo.
El telescopio James Webb.
NASA
Un telescopio mucho mayor que Hubble, pero que no nos estará dando las imágenes
igual que el telescopio Hubble porque estará observando en el infrarrojo.
Por fortuna, una decisión incorrecta fue rectificada y habrá una misión de servicio
para el telescopio espacial Hubble que permitirá que, al menos, persista durante unos cuatro
o cinco años más antes de que ya, finalmente, sea abandonado.
Dentro de todo esto que vemos es importante señalar que nuestro país debe de dejar
de ser espectador. Tenemos, relativamente, 50 años de retraso en estar presenciando todo
este desarrollo que, en el caso particular, yo me he referido a la astronomía, pero que ha
impactado todos los órdenes de nuestras vidas.
A esto, la era espacial nos ha dado el mundo que vivimos, en gran parte. Y aunque
ha tenido sus momentos negativos, especialmente aquellos cuando es enfocada hacia
aspectos bélicos, realmente el producto, el resultado que tenemos en la actualidad es
extraordinario.
62
Esta es mi participación.
Agradezco mucho haber tenido esta oportunidad. ¡Qué bueno que lo logramos! Y
nos encantará que, posteriormente, visiten nuestro sitio en extenso. Y Astro TV transmite
las 24 horas del día, los siete días de la semana. Es un comercial de ciencia y de educación:
http://cosmos.astro.uson.mx/webtv/Introduccion.htm.
¡Muchas gracias!
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Capítulo 5.
Uso de sistemas satelitales en el conocimiento, conservación y manejo de
recursos biológicos.
Jefe del Departamento de Biología, División de
Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad
Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa.
Octubre 4 de 2007.
Buenos días.
Antes que nada, quiero felicitar a los organizadores de este coloquio. Creo que es un
evento muy importante, que quizás todavía no apreciamos en su debida magnitud, el gran
salto que fue para la humanidad el haber lanzado el primer satélite de telecomunicaciones
hace cincuenta años. Porque, realmente, fue el detonante de un cambio en todos los
aspectos de la vida, desde la vida cotidiana hasta el mundo científico, que ha permitido que
los cambios se aceleren de una manera extraordinaria.
Alguien decía que, para la fecha en que fue lanzado el Sputnik, más o menos, el
conocimiento global de la humanidad se duplicaba en, aproximadamente, cinco a diez años.
Actualmente, se considera que el conocimiento global de la humanidad se duplica en menos
de 24 meses, es decir, en menos de dos años. Y todo esto, gracias a haber iniciado el
sistema de telecomunicaciones a través del satélite Sputnik.
Aprovecho la introducción para agradecer a los organizadores el que me hayan
permitido compartir con ustedes algunas reflexiones sobre cómo estos cambios han
impactado en el conocimiento, conservación y uso de recursos.
Al ir desarrollando la temática consideré importante hablar de muchos elementos
donde, realmente, la tecnología aeroespacial ha servido para el conocimiento, conservación
y manejo de los recursos naturales, que es uno de los más graves problemas que tenemos
aquí, en la Tierra. En la superficie terrestre, nosotros, como seres humanos, hemos ido
agotando de una manera irracional los recursos. Y es ahora, con la tecnología espacial, que
podemos darnos cuenta de qué tan grave ha sido el daño que hemos hecho. Pero, también,
cómo lo podemos ir remediando, gradualmente.
Sería imposible enumerar todos y cada uno de los logros o de los análisis que se han
hecho en lo que tiene que ver la tecnología o el avance de la carrera espacial con respecto a
65
asuntos biológicos. Hay, desde situaciones muy anecdóticas, como algunos astronautas de
los primeros transbordadores espaciales que se llevaron arañas para ver cómo les afectaba
la gravedad cero para tejer sus telas. Y encontraron que, en efecto, a una araña le cuesta
mucho trabajo tejer una tela correcta en gravedad cero (como tampoco iban a encontrar
mosquitos en gravedad cero para comérselos; no era muy preocupante para la araña, tejerla
bien). Junto con eso, han hecho análisis de crecimiento de plantas, de formación de las
raíces, de la formación de los tallos, etc.
Pero en particular, el día de hoy quiero hablarles, un poco más, de conceptos en que
la tecnología aeroespacial ha apoyado al manejo, macro, de los recursos; el manejo de los
recursos desde un punto de vista más grande.
Percepción remota y el manejo de recursos.
Quizás uno de los campos que más conocemos, que más antiguamente se ha
aplicado desde los finales de la década de los sesentas, principios de la década de los
setentas, es la percepción remota para el manejo de los recursos. Nada más, como una base,
la percepción remota es la capacidad que tienen los satélites de captar las ondas
electromagnéticas reflejadas de la superficie de la Tierra. Y éstas son captadas a través de
filtros y por sensores especiales que seleccionan algunos de los tipos de bandas.
En realidad, cuando vemos una fotografía de satélite, es una fotografía formada por
una computadora. El satélite no capta fotografías. A nosotros nos han querido convencer
que el satélite es tan poderoso que tiene una cámara fotográfica supermaravillosa. No es la
realidad. La realidad es que el satélite tiene una serie de sensores que captan la radiación
reflejada por la superficie de la Tierra o la que hay en ella en diferentes longitudes de onda,
según la función del satélite, y ésta la integra a través de una computadora coloreando en lo
que se llama falso color. Es decir, a la imagen reflejada por la vegetación le da un color
verde, aunque no lo sea realmente; al mar se le da un color azul aunque en realidad no se
refleja prácticamente nada (se recibe como negro), etc.
En México hemos empezado a trabajar desde finales de la década de los ochentas,
principios de los noventas con un importante proceso del reconocimiento y del inventario
de los recursos naturales, y cómo se han ido, éstos, manejando y cómo se han ido
reduciendo o incrementando, porque también hay que decirlo, no todo ha sido reducción. Y
una de las agencias que más se ha dedicado a esto y que más utiliza la información satelital
es, precisamente, la CONABIO.
La CONABIO, que es la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la
Biodiversidad, se ha dado a la tarea de ir formando las cartas, los análisis de vegetación o
de fauna, utilizando imágenes de satélite para poder darnos una idea de cómo está
conformado el mosaico biológico en el territorio nacional.
66
La primera figura es un mapa de
vegetación, ya muy acabado. Ha sido
procesado, básicamente, con imágenes
satelitales de las cuales mencionaba
anteriormente. Básicamente, se capturan de
una
información
FGDC
(Federal
Geographic Data Commitee), que es como
captura la información CONABIO.
El sistema del mapa forestal de la
República Mexicana, en la siguiente figura,
formado también por la SEMARNAT, también maneja una gran cantidad de información
obtenida a través de la percepción remota por los satélites. Cada uno de estos tipos de vegetación, como puede ser el matorral xerófilo,
o las selvas altas, las selvas inundables, las
selvas bajas de Yucatán, las selvas bajas del
Pacífico, van a reflejar diferentes
intensidades y diferentes puntos específicos
de las diferentes longitudes de onda, que
permiten a los satélites integrar de manera
distinta los contornos o los polígonos que
llevan a la conformación de las selvas. Si
pudiéramos acercar esta imagen verían que,
en realidad, está formada a base de puntos o
pixeles en términos de la tecnología
moderna, porque el satélite va recuperando
la información a pequeños pasos y la va integrando a través de programas de computadora,
gradualmente.
Ésta sería una imagen de satélite,
como podemos obtenerla directamente de la
página de CONABIO, una imagen de satélite
de lo que sería la República Mexicana. Sin
embargo, les recuerdo que, a partir de estas
imágenes, vamos a formar los mapas que
vimos;
son
interpretaciones
de
interpretaciones, por así decirlo. El satélite
captura las radiaciones; estas radiaciones
integradas en una fotografía o en una imagen
se verían más o menos de este estilo, donde
claramente podemos distinguir vegetación de
los bosques templados de la Sierra Madre
Occidental, los de la Sierra Madre Oriental. Se ve claramente el parte aguas de la sierra, la
parte de barlovento (o sea, la parte que ve al mar) mucho más obscura, indicando mucha
más vegetación. Las zonas desérticas, la parte muy al norte de Sonora que refleja,
prácticamente, toda la radiación porque son suelos muy blancos, suelos prácticamente
carentes de cobertura vegetal que se reflejan de una manera muy blanca. Y en la zona de
67
Yucatán, vamos a encontrar las selvas bajas y los matorrales que reflejan y que son
interpretados en un tono verde.
Una de las cosas muy importantes
para las que ha servido la tecnología
aeroespacial para el manejo y protección de
recursos, pues, ha sido el conocimiento y
predicción y estimación de los daños e
impactos, principalmente, de los huracanes.
Aquí podemos ver el contorno de la
costa mexicana en el Golfo de México y
uno de los huracanes importantes que llegó
en 2004.
Podemos ver claramente las bandas de nubosidad, cómo se van formando, el ojo del
huracán perfectamente definido, que es a partir del cual se generan las trayectorias. Y esto
ha permitido poder predecir cómo va a impactar en las diferentes zonas, no sólo para
protección civil, sino también, cómo va a impactar el aporte de lluvias, en el llenado de
presas, en la reestructuración de campos de cultivo.
Recientemente, acaba de salir la noticia que, a raíz del paso del huracán Dean, que
entró por la Península de Yucatán, destruyó una gran parte de las selvas de Quintana Roo y
esto atrajo un manejo importante de los ecosistemas. Recientemente, la SEMARNAT aprobó
un recurso extraordinario para evitar que las localidades mataran a los jaguares.
El problema es que, con la devastación que hizo el huracán Dean (que normalmente
al interior de las selvas es tirar árboles), muchos de los animales se esconden o mueren y
los grandes depredadores van hacia abajo, hacia las afueras de la selva y empiezan a atacar
ganado.
Entonces, en manejo de recursos se ha decidido apoyar a los campesinos; y se les
está apoyando con una cantidad extra de dinero cuando demuestran que alguno de los
jaguares que ha abandonado la selva, ataca al ganado. Estos animales, normalmente,
cuando se recompone la selva, gradualmente van regresando a sus comunidades naturales.
Entonces, la predicción de lo que somos capaces de hacer a través de estos procesos
aeroespaciales nos está ayudando en el manejo de recursos de alguna u otra manera.
En la siguiente figura tenemos una imagen de la sierra de los Chimalapas. Esto es en
el 2002 y, aparentemente, hay nubosidad en esta zona. No, éstos son los fuegos. Si ustedes
recuerdan, en el 2002 fue muy importante los fuegos en toda la zona de la vertiente
occidental, particularmente del Estado de Chiapas y Oaxaca.
68
En esta figura tenemos una fotografía
tomada, por satélite, de estos fuegos, cada
uno de estos incendios. Si ustedes se
imaginan (vean el tamaño del Istmo de
Tehuantepec, que en su parte más estrecha
tiene, aproximadamente, 254 Km si mal no
recuerdo), cada uno de estos fuegos, que se
ven aquí como pequeñas bandas, ¡son
kilómetros tremendos de vegetación
incendiada! Entonces, ésta es otra de las
grandes aplicaciones que ha tenido la
tecnología aeroespacial, ver el impacto de
estas catástrofes. Con esto, no sólo se pudo
localizar dónde estaban los fuegos para atacarlos. Se pudo ver el efecto y se pudo, también, medir el aporte de bióxido de carbono a la
atmósfera por estos fuegos.
Como les decía, actualmente en México, la Comisión Nacional para la
Biódiversidad es la encargada de recibir todas estas imágenes de satélite para integrarlas en
las formas que hemos visto, o que he tratado de ejemplificarles aquí. Y es una tecnología
que está, prácticamente, al alcance de todos nosotros. Es una tecnología que podemos
consultar en la página de CONABIO. Técnicamente, encontramos que tenemos sensores de
AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) que seguramente gente más experta
podrá identificar la diferencia, tres tipos de sensores, los satélites tierra y agua. Y nosotros
podemos bajar esta información en forma de imágenes ya muy interpretables para los fines
que nosotros necesitamos. Entonces, en este sentido México, a partir de la formación de la
CONABIO y otras agencias, a finales de la década de los ochentas, ha empezado a
incorporar fuertemente el manejo de los recursos.
Particularmente, hay un proyecto o hay un elemento que se ha estado utilizando
muchísimo, y que es el llamado índice de verdor. A partir de los satélites que mencionaba,
básicamente, se mide la reflexión que hace la clorofila, que son las bandas roja e infrarroja.
Y con esto se puede calcular el índice de verdor. ¿Qué es el índice de verdor?
Pues es un índice que nos permite
conocer en qué partes de la Tierra hay más
verde o hay más vegetación, y en qué partes
hay menos vegetación o está menos verde.
Y, podríamos decir, ¿de qué nos sirve esto?
Aquí tenemos, en un trabajo muy reciente
(Dr. Carlos López, UAQ) que se está
haciendo para estimar las poblaciones de
animales presa, para depredadores de punta
(como son el jaguar y el lobo mexicano) en
su reintroducción.
69
Pues encontramos que, al hacer el análisis de la abundancia de presas,
particularmente, venados cola blanca, existe una relación muy importante entre el índice de
verdor y la abundancia de estos individuos, de estos venados.
De tal manera que, si nosotros utilizamos ese índice de verdor a partir de la
información aeroespacial que tenemos, podemos calcular en dónde vamos a tener mayor
cantidad de animales. Y, por lo tanto, cuáles deben ser las áreas que deben ser protegidas, si
queremos proteger ecosistemas completos donde existan depredadores de punta, como
puede ser el jaguar, el lobo, el puma etc.
Global Positioning System (GPS).
Otro sistema muy importante con el que hemos aprendido a vivir y hemos utilizado,
sin que a veces comprendamos totalmente, es el Sistema de Posicionamiento Global. Como
todos sabemos, actualmente, podemos adquirir ya, automóviles que, prácticamente, son
ideales para los despistados (como su servidor), en el cual, simplemente, uno puede
programar a dónde quiere ir. Y, a través de sistemas de geoposicionamiento, el auto te
indica, dale vuelta a la derecha, te faltan 50 m para que tengas que dar vuelta a la
izquierda. Solamente falta que diga, ¡cuidado con la viejita que va a atravesar! Hasta
ahora, lo único que todavía no pueden hacer los GPS. Pero no dudo que en un futuro lo
puedan hacer. Pero ¿para qué lo utilizamos, ya un poquito más en términos de manejo y
conocimiento de los recursos?
Antes de contestar, narro una pequeña historia de estos sistemas de posicionamiento
global. Estos sistemas o elementos empezaron, precisamente, con lo que estamos
celebrando con esta reunión, que fue con el lanzamiento del Sputnik. Pero no empezó
porque el Spunik fuera un satélite de posicionamiento, sino porque los norteamericanos
querían saber dónde estaba el Sputnik. A los norteamericanos les interesaba, desde el punto
de vista militar. Si ellos estaban retrasados en la carrera espacial, cómo podían investigar,
cómo podían averiguar algo de este satélite si no sabían dónde estaba.
Entonces, hicieron una comisión (para variar), encabezada por el Dr Richard
Kershner, que encontró, utilizando el efecto Doppler (que es el efecto que utilizamos
actualmente para detectar cuando se acercan las tormentas), que cuando la frecuencia en las
ondas de radio que enviaba el satélite eran más frecuentes o llegaban más frecuentemente
cuando el satélite se acercaba y eran menos frecuentes cuando el satélite se alejaba. De tal
manera que, si ellos podían calcular cuánto tiempo tardaban en llegar las ondas de radio en
su receptor, ellos podían detectar, exactamente, en qué punto se encontraba en ese momento
el Sputnik.
Entonces, con esta tecnología empezaron a trabajar y a promover sistemas de
navegación propios. Sistemas de navegación que ya podían ubicarse en los términos de
sistemas de navegación.
70
Los
primeros
aparecieron en 1967 con la
marina de los Estados
Unidos y fue el sistema
Timation (se supone que
ésta es una imagen de estos
sistemas) y fue un sistema
basado o imitando, más
bien, a un sistema de
navegación terrestre.
Los sistemas de navegación terrestre, básicamente, (ésta es una fotografía de satélite
donde se alcanza a ver lo que queda de una de las torres de los sistemas terrestres de
navegación) eran una serie de torres ubicadas alrededor del mundo que permitían, por
medio de señales de radio, ubicar a un barco o a un avión. Y le iban diciendo, si estás a
tanta distancia de una torre y a tanta distancia de la otra, por triangulación, más o menos
estás ubicado aquí.
Con esa misma idea se hizo el sistema Transit, el sistema orbital Omega, que fue de
los primeros que se generaron, principalmente, para apoyar los sistemas de navegación
transcontinental de los barcos, tanto de los barcos militares y, después, se aplicó ya a la
marina mercante. Actualmente, la marina mercante no podría existir si no fuera con los
sistemas de geoposicionamiento. Prácticamente, todos los barcos, desde muy pequeño
calado hasta los grandes trasatlánticos y los grandes transportadores de contenedores, todos
trabajan utilizando sistemas de geoposicionamiento global. No se diga, los aviones. Los
aviones trasatlánticos, incluso, presentan en las pantallas, a los pasajeros, los mapas de
dónde va, dónde se va ubicando. Y todo eso es a través de tecnología aeroespacial.
Pero fue, realmente, hasta 1978 cuando se fue desarrollando el primer sistema
propio de navegación aeroespacial. El Block I fue el primer satélite específicamente
lanzado para ser utilizado para sistemas de posicionamiento global común y comercial.
¿Para qué nos sirven los sistemas de
posicionamiento global? ¿Para qué nos
sirven las imágenes de satélite en el manejo
de los recursos? Pues empezamos a utilizar
esto (agradezco al Dr. Carlos López de la
Universidad Autónoma de Querétaro que
me haya facilitado ésta y otras
transparencias), los sistemas de información
geográfica generados a través de imágenes
de satélite, y de puntos georeferenciados
por medio de sistemas de posicionamiento
global.
71
Nosotros podemos ir formando capas. Primero, por ejemplo, la capa litológica (la
capa de roca), después, la capa de suelo. Es decir, cada una de estas líneas verticales (en la
imagen superior), yo puedo saber que se trata exactamente de un mismo punto sobre la
Tierra porque la tengo georeferenciada (y es mucho mejor que mi pulso, ¿verdad?)
Obviamente, si yo georeferencio este punto para el aspecto litológico o para la roca, sé que
puedo georeferenciar el mismo punto para el suelo, sé que puedo georeferenciar el mismo
punto para la topografía y sé que puedo georeferenciar el mismo punto para la vegetación.
Y, si ahí encontré un animal en particular, pues sé exactamente dónde está el animal. Y
puedo conformar mis mapas en diferentes capas y saber que la distribución, de estos
animales, solamente se da a ciertas altitudes o con cierto tipo de suelo o con cierto tipo de
roca.
Éste es el gran valor que tenemos para el conocimiento y uso de la biodiversidad
con los sistemas aeroespaciales. Y esto sería imposible si no manejáramos los sistemas de
geoposicionamiento y las imágenes de percepción remota de los satélites.
Entonces, vamos viendo a partir de los registros de ocurrencia cómo podemos
ubicar esto. Y esto nos puede servir desde muchos puntos de vista. Porque pueden ser
animales que hemos atrapado o analizado en este momento. Pueden ser animales que
fueron capturados o plantas que fueron colectadas en el pasado y de los cuales queremos
reconstituir el hábitat, queremos saber cuál es el mejor hábitat y podemos ir viendo los
sitios donde fueron encontrados estos animales.
Sistemas de seguimiento o monitoreo.
Éste es el sistema de seguimiento de los animales. Originalmente, cuando nosotros
queríamos ir a buscar a los animales, lo que teníamos que hacer era, con una lámpara y ¡a
ver! si los alumbrábamos en la noche. Un método muy tardado y muy poco eficiente.
Después, desarrollamos estos sistemas de radio telemetría.
Básicamente,
cuando
lográbamos
atrapar algún animal, lo suficientemente lento
o lo suficientemente no inteligente para caer
en nuestras trampas, le poníamos un collar. Y,
utilizando antenas y un radio localizador,
utilizando, básicamente, una emisión UHF (de
Ultra Alta Frecuencia), nosotros podíamos
encontrar nuevamente los animales. Estas
antenas, como pueden ver, son antenas
direccionales, las cuales tienen una punta y
una parte de atrás.
¿Qué es lo que estábamos pretendiendo? Cuando queremos seguir a estos animales,
lo que queremos es saber dónde están. Los sistemas de radio telemetría son muy eficientes.
El único problema es que, normalmente, nosotros tenemos que estar en la punta del cerro y
los animales están en el valle. ¿Por qué?
72
Porque nosotros tenemos que estar arriba, donde tenemos mayor oportunidad de
captar la señal. En función de la densidad de la vegetación. En lo personal, a mí me ha
tocado estar con una antena, sabiendo, por la intensidad de la señal, que el animal está a
menos de 20 metros de mí, y no poderlo ver. ¡Saber que ahí está y no poderlo ver, aún con
todo ese gran esfuerzo!
La nueva tecnología, desarrollada a partir de los años noventas, para poder hacer un
seguimiento de dónde están los animales, es los nuevos collares tipo GPS. Los collares que
ya mezclan la tecnología aeroespacial con la tecnología de radio seguimiento o de radio
telemetría. No voy a entrar en detalles de funcionamiento porque no soy experto, (más bien,
simplemente, me ha tocado usarlos y es muy interesante), es realmente tecnología de punta.
Esto está desarrollándose a partir de finales de los noventas, durante lo que llevamos
de la década del siglo XXI y, básicamente, es lo siguiente. A un animal se le coloca un radio
collar, el cual es ubicado a través de sistemas de satélite y sistemas geoestacionarios de
satélites, que nos permiten saber exactamente dónde está ese animal.
Esto se baja a una estación terrena y
esto lo manda, vía Internet, directamente a
la computadora, al cubículo. Y ya uno no
tiene, ni que desvelarse en la noche, ni tener
el problema de que se le acabaron las pilas
a la batería, ni caerse porque va uno con la
antena y siguiendo acá y no ve la piedra en
el piso, etc.
Simplemente, desde su computadora
toma el dato de dónde está el animal.
Esto está trabajándose con una serie de satélites. Casualmente, aquí no ha habido un
acuerdo internacional. Entonces, en Europa y África se utilizan ciertos sistemas y en
Norteamérica se utilizan otros sistemas satelitales. No se utilizan los mismos satélites que
se utilizan para los GPS estándar. Se utiliza otra serie que, entre comillas, han aumentado
en una cantidad tremenda. Actualmente, hay, creo que cincuenta o más satélites que pueden
estar utilizando para los GPS comerciales.
Para el seguimiento de vida silvestre ya hay satélites especiales. Y uno de ellos o
que tienen ciertas características, es el INMARSAT 3 F1, que es el primero de cinco satélites
que van a ser lanzados (creo que se han lanzado hasta ahorita tres), de lo que se llaman
satélites de tercera generación que, a partir de una posición geoestacionaria en el Océano
Índico, son capaces de recibir esta información. Además, cuentan con sistemas que
permiten hacer más, más exacta la detección de los puntos. Y han trabajando en mejorar, no
sólo la exactitud, sino también, la disponibilidad y la integridad de los datos.
¿Cómo trabaja básicamente esto? Esencialmente, la siguiente figura es un ejemplo, en
Namibia, con elefantes. Básicamente, lo que se hace es, el helicóptero ubica a un elefante
por información de gente de campo, de lo que sea o que está causando problemas. Es pues-
73
to a dormir (no crean que lo están matando
es un dardo). Se le va a disparar un dardo,
se le duerme. Y aquí pueden ustedes ver
(aunque la fotografía no es la mejor que
ustedes hubieran querido) el collar.
Esta tecnología todavía es muy cara.
Más o menos, estos collares para elefante
deben andar alrededor de 10,000 dólares,
cada uno, aproximadamente.
Para un animal del tamaño de un lobo o de un jaguar, aproximadamente, estarán alrededor de 5,000 dólares, cada collar. Y se
necesitan varios para hacer algunos estudios confiables. Uno, a veces, no es suficiente.
Básicamente, en la siguiente figura pueden ver que el elefante ya lleva un nuevo
adorno (que quizá no haga mucho juego con sus colmillos) pero, finalmente, nos va a dar
datos. Y, directamente, en la hoja de la computadora puedo obtener registros de cada uno
de los sitios en donde el animal es detectado. Es decir, la tecnología aeroespacial me
permite, exactamente, poner el punto sin tener que ver al elefante, sin tener que gastar en
recursos ni en riesgos, ni nada. Puedo seguir al elefante. Puedo seguir viendo dónde está y
puedo utilizar, prácticamente, cualquier escala que a mí me convenga. Puedo utilizar una
escala mayor o una escala muy pequeña, para ver el movimiento. Puedo detectar, por
ejemplo, cuando se acerca a los limites del parque y crea conflictos potenciales con los
agricultores. Y, entonces, intervenir. Es decir, mandar una cuadrilla para asustarlo o
removerlo.
Puedo tener listo el cheque para
pagarle a la gente que le van a destruir, en
este caso, los cultivos. O puedo hacer
muchas cosas. Puedo ver cómo se integra
con otras manadas de elefantes, si es que lo
tienen. Normalmente, lo que se hace en el
caso de los animales gregarios como los
elefantes, se le coloca el collar a la hembra
guía y, obviamente, donde esté la hembra
guía van a estar todos los demás. Y yo
puedo tener una hoja de datos para conocer
las rutas habituales de desplazamiento.
Esta tecnología es de gran avanzada y está, todavía, en proceso de adecuación. En
zonas demasiado boscosas hay todavía algunos problemas. Para animales grandes como los
elefantes, las ballenas, etc. Ha funcionado bastante bien. Pero en animales más pequeños
todavía tienen algunos problemas, principalmente por la densidad de la vegetación y por la
duración de las baterías.
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Y el costo del servicio. Porque, normalmente, aparte de los 5,000 ó 10,000 dólares
que me puede costar el collar, es el costo del servicio, el cual depende del número de
descargas de datos y está ligado a la duración de la batería y el recambio de los collares.
Depende de cuántas veces voy a recabar la información. Si yo quiero una información, por
ejemplo, cada semana, a lo mejor la batería me puede durar un año. Pero si requiero
información diaria, la batería me puede durar seis meses o hasta menos. Y si quiero dos o
tres veces al día, aparte del elevado costo que esto me implica, la batería me va a durar dos
meses. Entonces, tengo que volver a recapturar al animal cambiar. Son sustituibles, es
decir, pueden cambiar las baterías. Pero, finalmente, hay que quitar el collar del animal y
ponerle otro en lo que mando a reparar el primero. Estos collares están totalmente sellados;
son sistemas sellados para que el animal, obviamente, pueda ir al agua, etc., por lo que
cambiar la batería se hace sólo en la fábrica.
Con esto no he pretendido darles una visión completa de todos los usos que tiene la
tecnología aeroespacial en el uso y conocimiento de los recursos naturales. Sin embargo, he
querido marcar algunos de los derroteros, quizá más importantes, que se están siguiendo
actualmente. Y decir que no podríamos considerar el uso adecuado y el manejo de los
recursos en este momento sin toda esta tecnología. Realmente, es una tecnología que ha
ayudado muchísimo a los proyectos de conservación y de manejo. Que ha ayudado, como
dije en un principio, a detectar qué tanto daño le hemos hecho a la Tierra. Pero que,
también, ha ayudado a ver cómo podemos ir recuperando ese daño. Y con esto, les
agradezco su atención, les agradezco que me hayan recibido.
Muchas gracias.
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Capítulo 6.
Química y ciencia de los materiales. Baterías secundarias y celdas de
combustible en la industria aeroespacial.
Doctorado en la Universite Pierre et Marie
Curie, Francia. Adscrito al de Área de
Electroquímica del Departamento de Química,
UAM, Iztapalapa.
Octubre 4 de 2007.
Buenos días.
También agradezco al Dr. Alva que me haya dado la oportunidad de participar en
este cincuentenario. Y precisamente, como él nos decía, primero él nos propuso un tema
general a través del cual, de acuerdo a nuestra especialidad en la UAM Iztapalapa,
pudiéramos participar como homenaje en este cincuentenario. Particularmente, él me había
propuesto hablar sobre química y ciencia de los materiales. Entonces, aquí es una disciplina
bastante amplia verdaderamente hacia donde queríamos enfocar las cosas. Y sobre todo, en
ciencia de materiales hay muchísimas cosas que hacer en la industria aeroespacial. Y lo que
yo puedo decir es que todo lo que se ha desarrollado en ciencia de materiales se lo debemos
mucho a tratar de resolver problemas en la industria aeroespacial. Pero, particularmente, y
lo que yo quise enfocar en mi tema es, precisamente, algo muy importante, que es: ¿de
dónde sacamos la energía para que todos los insumos o todas las cosas que trabajan en el
espacio tengan que operar?
Y, de hecho, antes de que tuviéramos todos estos problemas de la eficiencia de los
combustibles fósiles, no nos habíamos percatado que tendríamos que buscar fuentes
alternas de energía. Sin embargo, precisamente, el desarrollo de la industria aeroespacial
siempre nos ha requerido, siempre, siempre, desarrollar baterías secundarias y, en este caso,
ellos fueron los que comenzaron con las celdas de combustible para la industria espacial.
Entonces, de acuerdo a mi especialidad (yo pertenezco al Departamento de Química y al
Área de Electroquímica) yo lo que les voy a hablar, son los retos que enfrentamos al nivel
de química para desarrollar, sobre todo, estudiar y eficientar algunos problemas. Ya decía el
Dr. Armella, hace algunos instantes, muchos de los grandes problemas para que los
sistemas de detección, los mismos satélites, puedan seguir funcionando, necesitan celdas.
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Celdas utilizadas en la industria aeroespacial.
Todas las celdas que se trabajan al nivel actual, y voy a irlas describiendo, sobre
todo para ir discutiendo los problemas y, sobre todo, como químicos, ¿cuáles son los retos a
que nos tenemos que enfrentar para mejorar las eficiencias de todos estos generadores de
energía que se utilizan en toda la industria aeroespacial?
Particularmente, y que son de las más antiguas, son las celdas de níquel-cadmio, que
también trabajamos al nivel de pequeña escala o que utilizamos en nuestra vida común.
Las celdas de combustible que, últimamente, por la deficiencia de combustibles
fósiles, estamos tratando de desarrollar para, también, cosas de la Tierra. Y éstas, de las
celdas de combustible, son dos. Durante mucho tiempo se usó solamente para el espacio,
unas cosas muy interesantes, cuando todavía no había estos problemas, son las primeras
que se llaman las solid oxide fuel cells, o sea celdas de combustible de óxidos sólidos, y
éstas que serían las proton exchange membrane fused cell, que son las que últimamente se
están utilizando y son las que se utilizan para generar agua, precisamente, en el espacio.
Las otras cosas que son los retos tecnológicos del siglo XXI, yo les llamo, que son
los generadores que tienen mucha más energía y se está apostando para desarrollar
materiales, para desarrollar muchos problemas de eficiencia que se tiene en éstos, son las
celdas de níquel-hidrógeno, las celdas de litio y las celdas de sales fundidas. Éstas son de
las más antiguas, también, nada más que ahorita ha repuntado porque durante mucho
tiempo se decía que esto no era una buena alternativa de energía.
Vamos a irlas revisando, cada una.
¿Qué cosa es una celda galvánica?
Primero, tendría yo que definir qué cosa es una celda galvánica.
Pues una celda galvánica es producir
energía eléctrica con una reacción química
(yo siempre he dicho que es lo más mágico,
será porque yo me dedico a eso).
Entonces, para que nosotros podamos
producir energía eléctrica con reacciones
químicas (eso es lo que se llama
electroquímica), básicamente, lo que
necesitamos es separar y hacer que, en el
electrodo negativo ocurra una oxidación de
un producto químico.
Y, a través de una membrana, vamos a pasar los iones que vayan a transferir la
carga negativa. Y, cuando esta carga negativa llega al electrodo positivo, ocurre otra
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reacción química que permite transferir la carga negativa de este conductor iónico a un
conductor electrónico. Pasan los electrones por un servomecanismo y, entonces, aquí yo
recupero esos electrones en un trabajo eléctrico. Vuelven a pasar por el electrodo negativo,
cierran el circuito. Y, entonces, ahora puedo seguir sacando, también, electrones de esta
reacción.
El objetivo de esto y, precisamente, lo que es ideal es que como químico, yo puedo
calcular el cambio de energía que está almacenada por las estructuras químicas (en química
nosotros le llamamos cambio de energía libre). Si ese proceso fuera ideal, toda la energía
almacenada en estas especies químicas y el cambio de energía al modificar sus estructuras
químicas en esta transferencia de carga, podría transformarla en un trabajo eléctrico (entre
esta especie química que se oxidó y esta especie química que se redujo). Y eso sería lo
ideal. Y eso es a lo que siempre estamos apostando para poder desarrollar celdas o
generadores de energía a través de reacciones químicas. Yo puedo conocer el potencial de
esta semicelda (electrodo positivo), el potencial de esta semicelda (electrodo negativo) y,
con esta diferencia de potenciales podría decir cuál sería la energía máxima. Sin embargo,
desafortunadamente para nosotros, la realidad es mucho más compleja.
La realidad es más compleja porque hay muchísimos procesos asociados a este
cambio o a esta obtención de energía eléctrica con esa reacción química.
¿Por qué?
Decíamos que para poder transformar esa energía química en energía eléctrica,
tengo que transferir la carga (que se conduce por electrones) por un conductor electrónico
(que generalmente son metales o son conductores electrónicos que muchas veces son
óxidos, también, semiconductores) a una especie química en el ánodo para que, ahora ésta,
se oxide. Entonces, ¿qué es lo que ocurre? Yo necesito un sobrepotencial, es decir, una
energía para que esa reacción sea rápida. Parte de la energía que yo tendría que obtener
para la reacción la voy a gastar en acelerarla.
Después, una vez que generé la
carga en el conductor iónico, lo que va a
suceder (que la mayoría de las veces esos
conductores iónicos son líquidos en donde
hay iones, pero últimamente, sobre todo en
las cosas aeroespaciales éstos son sólidos
que dejan pasar iones a través de esa celda,
o membranas que también dejan pasar
iones) es que esos iones, al estar
conduciendo la carga por movimiento a
través del mismo conductor, van a gastar
parte de esa energía.
Esto es lo que llamamos nosotros, una caída óhmica o la pérdida de potencial debida
a la resistencia al paso de la carga a través del conductor iónico. Y, generalmente, en estas
baterías, sobre todo las secundarias (que requieren carga y descarga), lo que quiero es
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proteger lo que pasa en el compartimento del ánodo y lo que pasa en el compartimento del
cátodo. Por lo tanto, debo tener una celda que separe, que me permita estabilizar los dos
semiconductores. Pero ¿qué va a pasar en estas semiceldas?
La neosepta es una membrana separadora que también va a impedir que ciertas
especies químicas se mezclen y, como les digo a mis alumnos, “no se despanzurre la
energía química” y la podemos aprovechar en energía eléctrica. Esto también gasta energía.
Y después, también, tengo que gastar una energía para pasar los iones a través del
compartimento catódico. Y vamos a ver que, en ciertas baterías, éste es uno de los grandes
problemas que a la gente se le olvida resolver. Y otra de las cosas es, también, dar una
energía adicional o suplementaria para hacer rápida la transferencia de carga entre el
conductor iónico y el conductor electrónico, que sería la reacción de reducción.
Vean, en la figura anterior, todo lo que yo debo perder de energía por todas estas
reacciones espurias que ocurren cuando tengo que pasar una carga para cerrar el circuito
desde el ánodo hasta el cátodo.
Entonces, el reto de la ciencia electroquímica (que es lo que yo hago) como
químicos es, precisamente, poder desarrollar materiales, modificar materiales (con mis
compañeros que hacen química de materiales), que me permitan disminuir estas pérdidas de
energía y hacer que toda la energía que ya está disponible en las reacciones químicas me
permita generar la corriente eléctrica. Y ahí es donde voy a enfocar mi charla.
Entonces, del potencial de la celda que voy a hacer (que es la energía que me sirve
para mover un cohete, para que esté en operación un satélite, para un tren de aterrizaje de
alguna de las naves, para todas las telecomunicaciones, para la transmisión de imágenes),
tengo que perder todas estas energías, debidas a las energías de activación, para hacer
rápida la transferencia de carga en estas dos interfases, cambiar la caída óhmica en este
separador (éste es un reto muy importante, del que vamos a hablar), las caídas óhmicas de
solución y los potenciales de estabilidad. A estos últimos los llamo, una de las cosas que se
le olvida a la gente que diseña celdas (y es uno de los grandes problemas en los materiales).
Quiere decir, por ejemplo, que en el ciclo de descarga (es decir, cuando comienza a
descargarse y hacer pasar los electrones) a este cátodo y a este ánodo se les comienza a caer
el material activo. Entonces, esto ya no es estable. Cuando yo vuelva a recargar la batería,
ya no tengo el mismo material y, entonces, se va perdiendo. Y eso es lo que ocurre,
precisamente, en las baterías que nos platicaban, en los sensores de los elefantes. El gran
problema es que, para esas baterías, todavía no se han desarrollado las tecnologías que me
permitan que el cátodo o el ánodo sean totalmente estables y sigan trabajando durante todo
el tiempo.
Vamos a tratar de describir las características amplias de todas las baterías que se
usan en la cosa espacial.
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Batería alcalina de Níquel-Cadmio.
Éstas, que son las más cercanas a nosotros (las de los celulares son de este tipo,
también), son las baterías alcalinas de níquel-cadmio. Éstas se utilizan, generalmente, en
todos los sistemas satelitales y en los vehículos espaciales generales, sobre todo por la
relación carga/peso y por la energía que emiten.
Lo que voy a ir desarrollando son, ¿cuáles son las reacciones que están asociadas a
estas celdas? Y ¿cuáles son los problemas que tenemos? Y ¿qué es lo que se está haciendo,
al nivel de química, para poder ampliar este asunto?
En la reacción de esta celda tenemos un ánodo de cadmio metálico, el cual se oxida
para formar hidróxido de cadmio. Se forma una capa porosa y, entonces, las cargas, que en
este caso son –OH y protones, viajan por el separador (aquí el problema del separador no es
tan complejo; generalmente, son cosas de celulosa, entonces no hay mucha resistencia). Y,
en este caso, lo que tenemos es una reducción en el cátodo. Tenemos un oxihidróxido de
níquel que es un compuesto poroso (que tiene una estructura química que más adelante
vamos a discutir) y me permite hacer la reducción de transferir la carga que se está
transportando hacia el cátodo, hasta hidróxido de níquel.
Ésta, a la derecha, es la reacción de
la celda, que es la que me da las energías,
digamos, reales (posteriormente voy a
hablar de cuáles son las energías que me da
cada una de estas celdas), y lo que es la
termodinámica, lo que yo debería esperar.
Ésta, también sería la reacción de la carga
de la celda (esto es, cuando se está
descargando o estoy ocupando la energía)
y, cuando yo la cargaría (cuando yo cargo
mi celular), lo que hago son estas
reacciones al revés.
¿Cuáles son los problemas?
Esto (entre los electrodos) es un líquido. Los líquidos son pesados. Entonces, esto lo
que hace es, que yo estoy generando energía, pero esa energía también la estoy ocupando
para mover. Para mover los satélites. Pero también estoy ocupando parte de esa energía
para mover esto que pesa. Entonces, ahí es uno de los grandes problemas. Y, además, otro
de los grandes problemas que tiene es un efecto memoria. ¿Qué quiere decir que tiene un
efecto memoria? Lo que quiere decir es que, cuando se está descargando, las estructuras
químicas se modifican de tal manera que, cuando yo la vuelvo a cargar con la luz solar, las
estructuras químicas, particularmente las del hidróxido de cadmio, no se regresan (con la
luz solar es como se vuelven a cargar. ¡Es hermoso! Con la luz solar produzco energía
eléctrica y con la energía eléctrica, una vez que ya se descargó, la vuelvo a cargar otra vez.)
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Entonces, lo que tengo que hacer es modificar y cambiar estas estructuras. Como la
estructura química del cadmio metálico es muy diferente a la del hidróxido de cadmio, esto
me va a costar y voy a ir perdiendo energía cada vez. ¿Qué es lo que pasa cuando cargo
muchas de las veces nuestras baterías? Se va perdiendo cada vez energía y ya no las puedo
recuperar totalmente. ¿Qué tengo que hacer? Y ese es el reto de los materiales químicos
para desarrollar esto. En este caso, en el ánodo tenemos que hacer estructuras químicas que
no se modifiquen demasiado en la reducción (es decir, en la descarga y en la carga), para
que no tenga que dar una energía adicional y, entonces, ir perdiendo parte de la energía o
gastando la que me podría dar. En estos momentos (y esto más que nada es para la gente
que hace metalurgia) se están desarrollando aleaciones níquel-cadmio que permiten hacer
estructuras químicas en la carga y descarga de una manera más eficientes. Lo que también
se está haciendo (y ese es uno de los retos muy interesantes) son aleaciones por medio de
electrodepósito. Es decir, a través de corriente eléctrica; podemos controlar las
características de esta aleación (que es una mezcla de níquel y cadmio) y, además, podemos
trabajar también y modificar la estructura de las partículas que permiten mucho su
estabilidad.
Celda de combustible PEM.
Otro tipo de celdas que, además, están tratando de usarse para mover vehículos en la
Tierra, son las celdas de combustible de proton exchange membrane (PEM). Estas
membranas generalmente se usan en los generadores de los vehículos espaciales. Sobre
todo, se usa también para producir agua en la descarga. Son unas celdas que durante mucho
tiempo han sido desarrolladas y ahorita hay un boom en todo el mundo, de este tipo de
celdas. ¿Cuál es el principio de operación de esta celda?
En este caso, el compartimento
anódico entra el hidrógeno gaseoso (eso es
para la descarga y, para la carga sería lo
contrario). Este hidrógeno gaseoso se oxida
en el ánodo para formar protones (que es
esta reacción) y estos protones viajan a
través de una membrana polimérica que va
hacia el cátodo. Y después, en el cátodo lo
que ocurre es que el oxígeno del aire entra,
se reduce y forma agua. Por eso es que con
estas celdas se produce agua en el espacio.
Y ¿cómo se produce hidrógeno y oxígeno?
El hidrógeno y el oxígeno se hacen, también, por luz solar. Se hace la electrólisis del
agua y, entonces, es un ciclo completo.
Desde el punto de vista químico, se llaman celdas de combustible porque hacen lo
que hace la combustión: se reduce el oxígeno y se oxida un hidrocarburo con mucha
energía. El hidrocarburo con más energía es el hidrógeno. Pero lo interesante de estas
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celdas de combustible es lo que se quiere hacer, no solamente con hidrógeno. Lo que se
está tratando hacer es realizarlo con metanol (que está muy de moda) o con etano. Sin
embargo, aquí hay retos muy importantes.
Uno de los retos más importantes, definitivamente, es el costo de esta membrana (en
lo que la industria aeroespacial nunca se preocupó porque ahí hay mucho dinero). Esta
membrana es el separador y, además, es mi conductor iónico. Ese conductor iónico, como
decíamos, al transportar iones para que puedan conectarse entre el compartimento anódico
y el compartimento catódico, gasta energía. Este gasto de energía, aquí, es demasiado
grande. Entonces, se han desarrollado membranas y, desafortunadamente, hay una patente
que pertenece a ... que no ha podido ser liberada y eso hace demasiado costosas a estas
celdas. Entonces, uno de los retos de la química a nivel internacional. Y todos los
investigadores y particularmente, todos los químicos, lo que estamos tratando de hacer es
desarrollar polímeros conductores que me permitan una transferencia de protones (que son
los que se están produciendo en este ánodo) a través de esta celda para poder hacer que la
energía que se gaste sea menor pero que, además, cueste menos que lo que ahorita están
costando las cosas de ...
La otra cosa que es muy importante, es que parte de la energía también la gasto en
cómo se transfiere la carga entre el conductor iónico (que en este caso serían los protones
que están recibiendo la carga) y el conductor electrónico que está en el cátodo. Éstos son
catalizadores, son metales que hacen esas reacciones, conductores electrónicos. Esta
reacción de oxígeno a agua es una reacción demasiado lenta. Nosotros, como químicos,
rompemos los enlaces para formar moléculas o bien, damos energía para romper eso o, a
través del rompimiento de los enlaces, generamos energía, que es lo que estamos haciendo
en la celda. En esta celda, el problema de esto para poner la carga en el oxígeno y
transformarla en agua, es que se trata de una reacción demasiado lenta. Esto hace que, de
una diferencia de potencial de 1.4 voltios que yo necesitaría en una celda, solamente
obtengo 0.8. Estoy gastando mucha energía en hacer rápida esta reacción para que se cierre
el circuito. De los retos más importantes, lo que tenemos que hacer, es generar materiales
que me permitan hacer mucho más rápida esta reacción. Y ese es el otro reto tecnológico y
es el reto tecnológico mucho más importante ahora para utilizar estas celdas para mover
camiones, para fuentes alternas de energía en nuestra vida común, no solamente para la
aeroespacial.
Lo que se están haciendo ahora, son aleaciones y eso es desde el punto de vista
metalúrgico. Esto electroquímicamente no es muy sencillo hacerlo por electrodepósito. Son
aleaciones platino-paladio que permiten hacer cosas mucho más rápidas. Aleaciones de
iridio. O, si no (y esa es una de las cosas muy interesantes que estamos haciendo,
actualmente, en nuestro laboratorio), son electrocatalizadores de óxidos de estos metales
nobles que me permitan hacer y romper, con más facilidad, la molécula de oxígeno y no
gastar la energía que estoy generando para romper este asunto.
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Celda de combustible SOFC.
Otro tipo de celdas, que son las más viejas, son las que se ocuparon casi desde el
principio. Y yo me acuerdo que hace muchos años, hace 26 años que comencé mi tesis de
doctorado en el extranjero, yo trabajaba para un laboratorio asociado al programa espacial
de Francia. Entonces, siempre se trabajaba con ese tipo de celdas, que son las celdas más
antiguas. Son, sobre todo, las celdas solid oxide fused cells (SOFC) que eran celdas de
combustible de óxidos sólidos. Esa es una cosa muy interesante. Éstas se utilizan
muchísimo en la asistencia en la etapa del lanzamiento y en la fuente de energía auxiliar de
vehículos espaciales.
¿Por qué en el lanzamiento? Para poder vencer la gravedad de la Tierra todas las
naves espaciales necesitan una energía impresionante. Entonces, ¿qué es lo que hacen?
Primero, usan una cantidad de combustible que se ven así, unas nubes impresionantes para
eso. Eso genera mucho calor. Lo que se llama la primera parte del empuje, lo da la
combustión. Sin embargo, después necesitamos un aporte de energía demasiado grande.
Entonces, estas celdas de estado sólido son las que se han usado desde el principio de los
lanzamientos.
¿En qué consisten estas celdas? Son muy interesantes (éstas y las de sales fundidas).
Éstas, lo que usan es, otra vez, como combustible, hidrógeno y oxígeno. Pero ahora, en
lugar de usar una membrana iónica (en la que necesitaríamos, entonces, agua para hacer
esto), aquí es un sólido. Es un óxido (es como una sal, que está ahí, sólida). Utilizo la
temperatura que estoy generando por la combustión para que, entonces, esto se haga como
chiclosito. Y ese chiclosito me permite el paso de hidrógenos (igual, en el ánodo hay una
reacción de oxidación, el hidrógeno pasa a protones.)
Como no tengo agua, no se reduce
el agua. El oxígeno que está pasando por el
cátodo se reduce. Y este oxígeno (que es
puro gas), en este sólido, lo único que le
voy a hacer es ionizarlo para formar iones
O=. Estos O= se van a pasar al ánodo, a
través del electrolito sólido que,
generalmente, son óxidos metálicos. Esos
óxidos metálicos, que generalmente son
óxidos de circonio, son muy buenos
conductores o transportadores de iones.
Ustedes me dirán, “¡oye! Tú me estás diciendo que estás gastando mucha energía en
pasar protones por un polímero que es más suavecito. ¿Cómo es que aquí dices que no vas a
gastar energía?”
No gastas mucha energía porque a la temperatura que estamos trabajando, que es
alrededor de 1000 oC, esto es muy rápido. Entonces, la carga del O= llega al ánodo. Y,
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ahora, lo que ocurre es que el hidrógeno se oxida y con los O= que llegaron desde el cátodo
se forma el agua. En ese caso, en el ánodo se forma el agua.
Yo digo que son celdas muy bellas. Esas solamente se utilizan, por el momento, en
la cosa aeroespacial, aunque a nivel pequeño, ahora que está muy de moda tratar de hacer
tecnologías híbridas, en los autos lo que se quiere hacer es hacer una celdita de esta
naturaleza para que genere hidrógeno y ese es el hidrógeno que vamos a ocupar en nuestros
coches, también. Lo que nosotros necesitamos son materiales, aquí, en el electrolito que
permitan, pues, una mejor conducción sin que se pierda energía tan alta, como la que se
genera en la combustión cuando se hace un lanzamiento de esta condición. Lo que se está
haciendo, aquí, son aleaciones de tipo azufre y cerio, en estos óxidos, para hacer óxido de
esta naturaleza para poder hacer esto mucho más estable.
Batería Níquel-Hidrógeno.
Yo diría que éstas son las baterías que tendríamos que trabajar y usar en todos los
materiales en todo el mundo. Esto se usa en los sistemas de almacenamiento en estaciones
espaciales. Es decir, son baterías que duran mucho tiempo porque necesitamos que duren
mucho tiempo y que, además, den mucha energía.
A mucha de la gente se le ha olvidado y siempre le tiene miedo al hidrógeno porque
explota. ¿Cómo voy a tener un coche con hidrógeno? Pues las celdas de combustible van a
tener eso (desafortunadamente para nosotros). Ahora que estuve revisando cómo están estas
baterías que se usan en la cosa aeroespacial, veo que estas celdas son un nicho de
oportunidad muy interesante. Yo siempre he dicho que las cosas aeroespaciales van
adelante de la tecnología de lo que necesitamos en el mundo real, porque hay mucho
dinero. La guerra con armas y la guerra por el espacio generaron muchísima tecnología.
Todo lo de teledetección fue, o por la guerra o por dónde estaban localizados todos los
aviones de todos lados. Igual aquí, todos los generadores de energía. Porque yo necesito
cosas que sean bastante confiables en el espacio. Si mi batería, que me está dando la
energía, no es buena, puede provocar que ya no emita señales o se me caiga encima el
satélite. Entonces, aquí sí es una cosa muy interesante de este asunto.
Esas baterías de níquel-hidrógeno
consisten
en
un
electrodo
que,
generalmente, es platino o son hidruros
metálicos (son compuestos que tienen
hidrógeno negativo). Otra vez, el hidrógeno
se oxida a protón y, entonces, dirían, “¡ah!
Pues es que todas tus celdas tienen
hidrógeno en el espacio”. Pues sí. El
hidrógeno, para los químicos, decimos, es
una de las moléculas más sencillitas. Como
es más sencillita, no me cuesta trabajo que
se oxide. Entonces, no voy a gastar energía.
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Por esto, es que casi todas las baterías tratan de utilizar el hidrógeno. No voy a
gastar energía de la que estoy generando para hacer esta reacción. En este caso, esta
reacción también usa, desafortunadamente para nosotros, soluciones líquidas. Es decir, una
solución alcalina de KOH del lado del electrodo positivo. Aquí, igual usamos, como en las
celdas de níquel, un compuesto que se llama oxihidróxido de níquel. Y éste se reduce a
hidróxido de níquel; de níquel III a níquel II. Entonces, la reacción de celda completa sería,
para la descarga, la oxidación de hidrógeno, reducción de oxihidrógeno de níquel, que da
protones e hidróxido de níquel.
Aquí tenemos varios problemas. Y uno de los problemas que tenemos es que se
comienza a almacenar el hidrógeno, en lugar de, nada más, estarse reduciendo. Comienza a
absorberse. Como es una molécula tan chiquita se comienza a absorber. Y ése es uno de los
problemas, por ejemplo, por lo que están estallando los ductos de petróleo, entre otras
cosas, es porque ahí se forma, por la corrosión, hidrógeno gaseoso. Esas moléculas son tan
chiquitas que se comienzan a ir a la estructura del metal y se almacenan. Y, después de
almacenarse, forman una ampolla y ¡pum! Rompen el material. En estas baterías de níquelhidrógeno, el gran problema es que este hidrógeno, como es tan chiquito y el electrodo
negativo es un metal, se comienza a meter dentro del metal. Y, después lo va a desorber y
lo va a deshacer. Entonces, ya no va a ser eficiente para los ciclos de carga y descarga.
¿Qué tenemos que hacer? Y ése es uno de los retos, también, muy padres. Aquí, en
la UAM Iztapalapa, hay un grupo que hace, por sol-gel, óxidos y metales de estas cosas. En
el Instituto de Materiales de la UNAM y en el CIMAB están trabajando en este tipo de
aleaciones muy interesantes, que son níquel, manganeso, aluminio y cobalto. Esto lo que va
a hacer, es transferir la carga sin que haya alguna absorción de hidrógeno y, entonces, es
rápida la oxidación, no se absorbe, no pierde hidrógeno y no pierdo tampoco material en el
cátodo.
Batería de Litio.
Éstas son las más bonitas. Y éstas son las que le ha dado miedo a la gente, a los que
no saben de química. El litio es, como alguien le decía, el fuego blanco. Lo pone uno en
agua y arde. Cuando uno quiere apagar fuego, le pone agua, y se apaga el fuego. En
cambio, aquí, uno pone litio en el agua y se hace fuego. Y, entonces, mucha gente le ha
tenido miedo al litio.
Pero esas son las que dan mucha más energía. Y, yo diría, en lugar de estar haciendo
mucha tecnología (perdón los que están trabajando mucho en las proton exchange
membrane fused cells, las celdas de combustible), las celdas de litio tienen unas cosas muy
bonitas. Nada más que sí tienen retos tecnológicos muy fuertes. Y, ¿por qué no las usa la
gente? Mucha de la tecnología, los relojes, los apuntadores usan celdas de litio. No sé si se
han dado cuenta, los apuntadores de celdas de litio, generalmente, se descargan muy rápido
(el que uso yo, no; éste es de alcalinas... porque esas sí funcionan bien). Y vamos a ver por
qué.
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¿Cuáles son las celdas de litio?
Sobre todo, las que se usan más en los
vehículos espaciales (no estas baterías del
apuntador, sino las baterías que se utilizan
muchísimo). Y, sobre todo, en los sistemas
satelitales porque son las más reversibles.
Es decir, las que aguantan más los ciclos de
carga y descarga. Y, además, dan una
cantidad de energía impresionante. Ahorita
vamos a comparar las energías.
¿En qué consisten éstas? Sobre todo las últimas, las que se están trabajando.
Durante mucho tiempo lo que se utilizaba era un ánodo de litio. Por eso se acaban muy
rápido las de los relojes y, por eso, no gustan. Eso gasta mucha energía para oxidar y luego
reducir. Sin embargo, ahora lo que se usa son ánodos de carbono, en donde lo que estamos
haciendo es meter en la estructura del carbono el litio; estamos haciendo litio interstisial.
Lo único que estamos haciendo es, en la descarga, como si estuviéramos oxidando el
carbono. El litio entra en la red cristalina del carbono (eso es en la descarga). Y cuando se
carga, el litio se va y esa reacción es mucho más rápida que una oxidación y una reducción
de litio, que tienen procesos de electrocristalización que ganan mucha energía. Más que
oxidarse, yo diría, estoy haciendo un compuesto de intercalación de litio en el carbono; es
la reacción anódica. Después, el litio pasa para tomar la carga y tengo, en el cátodo, un
cobaltato de litio que también está cambiando su estructura química. Ése es de los retos
químicos más padres. Aquí hay mucho que hacer en química. Y los químicos podemos
hacer mucho para tratar de hacer estos materiales. Y, de hecho, insisto, en la UAM
Iztapalapa tenemos un grupo, del Dr. Campero, que está trabajando en estos compuestos
interstisiales para poder trabajar como ánodos o como cátodos de litio, que es muy
interesante.
¿Qué problemas tenemos en esto? Pierde muy rápido su capacidad porque muchas
de las veces esas reacciones no son reversibles. Pero más que nada, el problema es que esto
se utiliza en solventes no acuosos, orgánicos, que son, por ejemplo, dimetilsufóxido (que
nada más los ve el agua y ya...). O si no, esto se usa con carbonato de propileno; el
carbonato de propileno, muchas de las veces, baja uno la temperatura (sobre todo arriba, en
el espacio, la temperatura es muy baja), y se congela. Entonces se pierde la capacidad muy
rápido.
Entonces, ¿cuál es el reto? Y eso es lo que estamos haciendo. Eso es muy bonito.
Esos electrodos (que todavía se tardan mucho) se degradan con el solvente orgánico. Se
están haciendo vanadatos de sodio y litio, que permiten hacer que esto sea más estable y
que la energía que estoy gastando por el potencial de estabilidad sea el menor posible.
La otra cosa que estamos haciendo, y de eso sí me siento muy contento, es un
proyecto que tenemos entre el Departamento de Física de la UAM (en Polímeros) y el
Instituto de Química de la UNAM. El medio de la celda es líquido. Se acuerdan que si yo
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tengo un líquido, el líquido pesa más que, por ejemplo, un polímero. Parte de la energía que
yo estoy generando la voy a gastar para transportar ese líquido que pesa. Entonces, en
equipo con la Dra. Edith Cardoso y con el Dr. Bernardo Fontana, estamos desarrollando
polímeros conductores que sean muy ligeritos, que pesen menos que el agua o que el
solvente (el carbonato de propileno), que permitan pasar los litios muy rápido. Esa es una.
Y la otra que queremos hacer es que, como estos compuestos intermetálicos muchas veces,
con los solventes no acuosos eran muy poco estables, lo que estamos haciendo (y esa es una
de las cosas que me interesan mucho) es hacer, tanto ánodos como cátodos, también,
polímeros, polímeros conductores electrónicos. Que sean muy suavecitos, que no pesen y,
además, que tengan la interfase, las transferencias de carga muy rápidas. Porque las
transferencias de cargas electrónicas en polímeros conductores son generalmente muy
rápidas. Estamos apostando a hacer una celda todo polímero para muy poco tiempo.
Batería de sales fundidas (Li.S).
Las otras, que dejé al último porque esas son con las que empecé a trabajar (esas son
unas baterías muy bonitas) y son las que trabajaban todos los cohetes en los ochentas. Y
siguen trabajando ahora. Son las baterías de sales fundidas que son la asistencia en la etapa
de lanzamiento. Éstas dan mucha energía y ¿en qué consisten?
Lo que consiste, y como les decía,
en este caso también son ánodos de litio y
el cátodo es un electrodo de níquel. Y lo
que tenemos en el electrolito es una sal
sólida, inicialmente. Éstas dan mucha
energía, pero dan una energía que son
primarias, es decir, esas no se descargan:
dan energía y se acabó. Entonces, no quiero
sistemas reversibles (las secundarias son las
que son reversibles, las cargo y descargo).
Éstas son las primarias, es decir, nada más
necesito mucha energía.
Entonces, ¿qué hago?
Si yo pusiera en contacto el electrodo de litio y hay una conducción iónica, es decir,
tengo iones en el electrolito, se descarga la batería rápidamente. Lo que no quiero es que se
descargue cuando no la necesito. Entonces, lo que tengo es un sólido, una sal sólida en el
electrolito, que generalmente son cloruros, son halogenuros, cloruros y bromuros de litio,
en el ánodo, y en el cátodo tengo un sulfuro de sodio. Todo esto está sólido y está ahí,
arribita, de la primera parte de combustión cuando se está lanzando un cohete. Con toda la
energía calorífica que se está formando cuando ven esas nubes grandototas, cuando se está
lanzando un cohete, todo eso lo que hace es que funde estas sales, que funden alrededor de
1000 grados centígrados. Al fundirse, rápidamente pasan la corriente y da la energía para
seguir saliendo y saliendo de la atmósfera.
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¿Cuál es la reacción de celda? La reacción de celda es el halogenuro de litio que
está en el cátodo es el que se oxida a Li2+. En estas reacciones, el gran problema que
tenemos es que se opera en altas temperaturas. Durante mucho tiempo se trabajó con
cloruro de tionilo, con halogenuros de litio y se sigue trabajando. Los grandes retos: pues
aquí no necesito cosas reversibles. Lo único que necesito son sistemas que tengan
diferencias de potencial mucho más grandes.
Características de sistemas de almacenamiento.
Lo que he hecho aquí es resumir las características y todas las problemáticas que
tiene cada una de estas celdas que se usan en los sistemas de generación y almacenamiento
de energía. Las que dan más energía, precisamente, son las baterías de ion litio, si están
bien hechas. Por eso son las que se usan en los satélites. Y las otras que dan mucha energía,
son las baterías de sales fundidas. Y, lo que era el sueño, que son estas celdas de
combustible de 0.8, por el momento, no hemos podido subirlas. Esos son los potenciales
reales de las celdas. Las baterías de níquel-cadmio también tienen potenciales bastante
grandes. Sin embargo, éstas son las baterías a las que habría que apostarle, que son las que
dan más energía.
Ya con esto concluimos esta parte. Lo único que yo he dicho es la química que se
tiene que hacer para unas cosas muy importantes. Cuando uno habla del espacio, se habla
de qué es lo que pasa con la teledetección, qué es lo que pasa con las imágenes. Sin
embargo, se nos olvida que todo eso necesita energía.
Materiales aeroespaciales.
Voy a decir dos o tres palabras, solamente, de la otra parte en que también, los
químicos y la ciencia de materiales, le entra para este asunto es, pues, el tipo de materiales
que se necesitan.
Se necesitan materiales que soporten la fricción. Cuando entran las naves espaciales
a la atmósfera, ese choque térmico es impresionante; son algo así como mil grados. Y
entonces lo que necesitamos son materiales que me permitan, verdaderamente, aislar y
soportar que la temperatura de afuera no sea la temperatura de adentro y que no se nos
achicharren los individuos.
Uno de los grandes problemas que hubo en uno de estos aterrizajes, fue el de los
astronautas que se quemaron. De hecho, cuando va uno a la NASA, muestran precisamente
cuál fue el error que hubo ahí. Unas de las placas del transbordador, que son placas de
compositos de fibra de carbono, se había desprendido. Es una tecnología muy fuerte (este
es un reto muy padre); son polímeros en donde se pone carbono y cerámicos, que son muy
interesantes para poder aislar. Son materiales de naturaleza cerámica que permiten aislar de
altas temperaturas. Y ese es el reto en muchas de las cosas del diseño de materiales para la
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industria aeroespacial. Otros, que son compositos de matriz metálica, sobre todo para
soportar también las fricciones muy grandes y la corrosión. Y, las otras, que son aleaciones
aluminio y aluminio-titanio (como AlLi, Ti-TiB2, Ti-6Al-4V) son las que se utilizan
muchísimo, no solamente para las cosas en el espacio, sino también para los aviones. Esto
es una de las cosas en que estamos trabajando, y el sueño es poder entender las propiedades
de resistencia a la corrosión y también a la fricción de estas aleaciones, que son los óxidos.
De hecho, generalmente cuando nosotros tenemos un metal, lo que lo protege o le da las
características, es la oxidación y la película de óxidos que se forma. El aluminio, ¿por qué
lo usamos? Pues se forma óxido de aluminio y eso protege de que se siga oxidando. ¿Por
qué los clavos se oxidan y se deshacen? Porque el óxido no es estable. Entonces, aquí la
parte más interesante es entender cómo se forman los óxidos en esas aleaciones que son las
que se usan en la cosa aeroespacial, para que nosotros podamos proteger esos materiales de
hacer diferentes características. Generalmente, el titanio que se utiliza combinado con el
aluminio y el vanadio, esos tres elementos, lo que dan son materiales con características
muy interesantes de maleabilidad, de protección a la corrosión, son de tipo α-Ti y β-Ti.
Titanio-aluminio-vanadio, son los que se utilizan muchas veces en los implantes, también,
para las cosas de prótesis, porque los óxidos que se forman son mucho más protectores que
los óxidos de aluminio.
Entonces, ¿cuál es la idea de diseñar
capas y materiales que soporten y que los
podamos moldear? La idea es formar capas.
Se trata de una superficie de aluminio en
donde hay un óxido y lo que se forma son
pequeños nanotubos dentro de los que yo
voy a tratar de meter otras cosas. Son del
orden de los nanometros. Lo que voy a
hacer aquí, es formar esos materiales
electroquímicamente, con el paso de una
corriente o, bien con aire, con oxígeno o
con otros agentes oxidantes.
Y esto es lo que estamos haciendo en nuestro laboratorio. Estamos generando estas
películas de productos de corrosión en titanio y en aleaciones, pronto (espero), titaniotántalo-neobio y hafnio, que son los metales que me van a permitir diseñar estas películas
para, después, poner aquí otros compuestos químicos que nos hagan soportar fricciones,
altas temperaturas y muchas otras cosas más.
Con esto, lo que he tratado de hacer es ¿qué hacemos como químicos? ¿Cuáles son
los retos para diseñar materiales? Particularmente, yo diría que es una de las cosas muy
interesantes para el diseño y, sobre todo, el mejoramiento de las baterías que dan la energía
para el funcionamiento de toda la industria aeroespacial.
Gracias.
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Capítulo 7.
Ingeniero Geofísico, Facultad de Ingeniería,
UNAM. Académico del Instituto de Geofísica,
Profesor de Análisis Espectral de Señales,
Facultad de Ingeniería, UNAM. Conjuntó
cuatro instrumentos en el Observatorio Virtual
Tierra–Sol para intervenir en el AHI.
Octubre 4 de 2007.
Yo soy Gerardo Cifuentes Nava, académico del Instituto de Geofísica de la UNAM. Mi
área de especialidad es el geomagnetismo y formo parte del proyecto que le da forma a lo
que le hemos llamado el VESO: es el Virtual Earth-Sun Observatory, por sus siglas en
inglés, u Observatorio Virtual Tierra-Sol. Todo esto está conjugado en un website en
Internet que es www.veso.unam.mx.
Año Geofísico Internacional 1957.
Para relacionar, realmente, por qué estamos exponiendo la conformación del VESO
en estos tres días de celebración del 50 Aniversario de la Era Aeroespacial, pues nos
tenemos que remontar 50 años atrás. En 1957 se celebró el Año Geofísico Internacional.
Comenzó la celebración del Año Geofísico Internacional que, es curioso, es un año de 18
meses porque comenzó en agosto de 1957 y terminó en diciembre de 1958. Se le llamó
también el año de los cohetes, los radares y las computadoras, porque la tecnología de aquel
entonces empezó a juntarlos para poder aplicarlos a la ciencia y poder celebrar ese año.
También se pensó en 1957, porque se quería conmemorar 75 años del Primer Año Polar
Internacional y los 25 del Segundo Año Polar Internacional que fueron, realmente, las dos
iniciativas anteriores de conjunción de ciencia a nivel global para un estudio especifico.
Me gusta mucho una frase que encontré en un folleto de la UNESCO, de ese
entonces, antes de celebrarse, precisamente, el comienzo de ese Año Geofísico: Nunca
hasta ahora, excepto en casos de guerra, se había movilizado a tantos y tan ilustres sabios
para una causa común. Hace unos instantes, el Dr. Armella habló un poco de eso, también.
De que la tecnología que se ha estado aplicando, se ha derivado, definitivamente, mucho de
situaciones como las guerras. Entonces, estamos aprovechando mucha de esa tecnología
91
actualmente en ese entonces, en plena guerra fría en 1957, para fines científicos,
completamente.
El objetivo único claro del Año
Geofísico Internacional era el estudio de la
Tierra.
Básicamente, se planteaban cinco
objetivos generales, que eran, la medición
de la Tierra, la observación de los océanos,
la observación de los glaciares, la
observación del campo magnético de la
Tierra y, un objetivo muy importante, que
fue la observación de la Antártica.
Podemos ver el compendio total de los países que estudiaron la Antártica y la
distribución de los estudios geofísicos en la Antártica, que son ciento veintisiete estudios
que se hicieron, solamente a lo largo de estos diez y ocho meses, en la Antártica.
En agosto del ‘57 comenzaron trabajando 46 países en esta iniciativa. Y cuando
cerró el Año Geofísico, en diciembre de ‘58, ya eran 67 países, donde se calcula que
participaron, a nivel científico, tanto técnico como de investigación, 44,000 personas, en
1957. Hay que mencionar que esta coordinación llevó, aproximadamente, siete años. O sea,
desde 1950 empezaron a trabajar en el Año Geofísico Internacional para poder echarlo a
andar en agosto de 1957.
Dentro de los resultados determinantes, vamos a decir importantes, de esta
conjunción de tanto esfuerzo científico, hay resultados que son muy importantes, como es,
la parte del geoide y campo gravitacional (la forma de la Tierra); eso que pone,
literalmente, a temblar a los sismólogos, que es la tectónica de placas y la deriva
continental; una mejor concepción de lo que es el interior de la Tierra; de la meteorología y
los ciclos climáticos.
Obviamente, uno de los objetivos principales, el desempeño del campo magnético,
pero ya no solamente el campo magnético de Tierra sólida o de fuente interna, sino también
la interacción con la física espacial, o sea, el campo magnético exterior, la fuente exterior
del campo magnético. Uno de los más importantes es la creación, de lo que llamamos, los
Centros Mundiales de Datos, que comenzaron a ser cinco. Actualmente, tenemos doce, que
es donde se conjunta toda la información científica geofísica. Podemos decir que ha
abarcado un poco más allá de todo nuestro planeta. Y, obviamente, es el comienzo de la era
espacial.
Una de las iniciativas más importantes en el Año Geofísico Internacional fue el
lanzamiento de las únicas dos iniciativas para estudiar la Tierra desde el espacio exterior,
que fueron la iniciativa por parte de Estados Unidos de los dos proyectos, las sondas
Vanguard y Explorer y, de la Unión Soviética, el proyecto Sputnik.
92
Creo que hoy, precisamente, se
cumplen 50 años del lanzamiento del
Sputnik. Y me encontré esta imagen muy, la
verdad es muy, muy buena, donde el avión
representa la complacencia Norteamericana
y el satélite representa la iniciativa
Soviética. Los dos tenían el mismo
proyecto pero los Soviéticos, aunque no son
los ganadores, dieron el primer paso
lanzando el Sputnik el 4 de octubre de 1957.
Si lo vemos con lo que mandan ahora al espacio, las características del satélite eran
bastante sencillo. Era, prácticamente, una pelota de basquetbol que pesaba 83 kilogramos.
Que en una órbita elíptica recorría el planeta en 98 minutos. Y, lo que puso a temblar
realmente a los norteamericanos fue, que fue lanzado a través de lo que ahora podemos
llamar un cohete balístico. O sea, si podía llevar un satélite, pues podía llevar armas,
también. Y, sobre todo, con 83 Kg, ya podía levantar armas de destrucción masiva, como
ahora les llamamos. Lo interesante de esto es que los norteamericanos se estaban peleando
por mandar al espacio dos kilos, mientras que los soviéticos pudieron, en su primer intento
subir 83 kilogramos. Entonces esto, claro, ya era la era espacial, pero dio comienzo,
indirectamente, a la carrera espacial de los dos superpotencias de aquel entonces.
Haciendo una pequeña cronología de los esfuerzos de estas dos iniciativas, la
norteamericana y la soviética, mencionamos de nuevo, el 4 de octubre se lanza el Sputnik.
El 3 de noviembre los soviéticos le vuelven a dar un golpe a los norteamericanos lanzando
el Sputnik II, que ya era un dispositivo de media tonelada de peso y, además, que llevaba al
primer ser vivo al espacio, que fue la famosa perrita Laika. El 6 de diciembre, los Estados
Unidos tienen su primer fracaso, gran fracaso, que es la explosión en la plataforma de
despegue, del primer dispositivo que querían mandar al espacio. Para 1958 tenemos que los
Estados Unidos logran lanzar el primer vehículo al espacio, que es el Explorer I, que
solamente pesaba 14 kilogramos. La importancia de ese lanzamiento es que descubre los
cinturones de radiación de van Allen. Luego, el 3 de febrero, el Sputnik III intenta lanzar,
falla.
Podemos ver una serie de éxitos y fracasos de ambas naciones. Principalmente, los
norteamericanos, mandan un montón. Realmente debe ser por lo que ellos ya ganaron,
definitivamente, la carrera espacial a futuro, porque seguramente tenían más dinero y,
muchos intentos, muchos errores, pero muchos, muchos intentos. El Sputnik III se volvió a
mandar en mayo, entró perfectamente en órbita con un montón de instrumentos, pero les
falló el sistema de grabación (no sé exactamente qué les falló; a lo mejor fueron las celdas
de energía, como lo expuso el Dr. González en la charla anterior; no sabemos qué fue) y ya
no pudieron hacer un montón de experimentos. Durante lo que queda del año del ‘58 vemos
que, prácticamente, los norteamericanos, en éxito, error, son los que acaban dominando, a
finales de ese año, lo que es el comienzo de la era espacial, que es, definitivamente, en una
frase que encontré por ahí, otra forma de ver y estudiar la Tierra. A partir de este
93
momento, del comienzo de la era espacial, tenemos una concepción totalmente diferente de
lo que es la Tierra.
Año Heliofísico Internacional 2007.
Y empezamos a ver grandes desarrollos , lanzamientos de más satélites, etc. Y,
exactamente a 50 años, de nuevo, del Año Geofísico Internacional, las Naciones Unidas
lanzan la nueva iniciativa, que es el Año Heliofísico Internacional, que empieza,
formalmente, el 19 de febrero de este año. Como mencioné, es el 50 aniversario del Año
Geofísico Internacional y el 50 aniversario del lanzamiento del Sputnik, del primer satélite
artificial, 50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial.
Esto es una imagen (probablemente no se comprenda muy bien), de lo que es el
sistema heliosférico. Esto es la heliósfera. O sea, comprende todo el dominio del Sol y su
interacción, obviamente, con lo demás, la demás parte del universo.
Los objetivos del Año Heliofísico
Internacional, básicamente, son, otra vez, el
estudio, de la heliósfera en su conjunto y la
comprensión de todos los fenómenos que
involucran a la heliósfera; preservar la
historia y el legado del Año Geofísico
Internacional, celebrando su 50 aniversario
y, como debe de ser, difundir todos los
resultados a la comunidad científica
internacional, a los medios y al público en
general, sobre todo.
NASA
VESO. Proyecto permanente.
Entonces, dentro de este Año Heliofísico Internacional, el VESO es la parte
fundamental de la aportación de México a estos estudios. De hecho, el Instituto de
Geofísica de la UNAM es, digamos, el depositario o el que está llevando la punta de lanza
del estudio del Año Heliofísico Internacional a nivel nacional.
Este Año Heliofísico, otra vez, es un año de 24 meses porque va a durar 24 meses
tal iniciativa. El VESO es un proyecto permanente. Fue lanzado, también, el 19 de febrero
del 2007. Pero es un proyecto que no va a durar dos años. Es un proyecto que, ahora sí,
llegó para quedarse. Dentro de este proyecto tenemos la conjunción de cuatro observatorios
que pertenecen al Instituto de Geofísica de la UNAM. El primero es el Radiointerferómetro
Solar que pertenece al Departamento de Ciencias Espaciales; el MEXART, que es un
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Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario, también del Departamento de Ciencias
Espaciales; el Observatorio de Rayos Cósmicos, que también pertenece al Departamento de
Ciencias Espaciales y, finalmente, el Observatorio Geomagnético de Teoloyucan que, ese sí
ya no pertenece a Ciencias Espaciales, pertenece al Departamento de Geomagnetismo y
Exploración Geofísica.
Este observatorio, como cualquier observatorio virtual, tiene básicamente tres
objetivos fundamentales que son, el primero, obviamente, por el carácter de formación, que
es el fenómeno observacional; el segundo, que es un objetivo de servicio a la comunidad
(voy a platicar, un poquito más adelante, de qué se trata esto de servicio a la comunidad) y,
el tercero, pues, es educativo.
Clima Espacial.
La actividad solar, que es lo que vamos a estudiar en el Año Heliofísico y a través
del VESO, produce perturbaciones en el medio interplanetario.
Estas perturbaciones interaccionan, principalmente, con el campo magnético de la
Tierra e induce las llamadas tormentas magnéticas. Y esto (es ahí donde entra la parte de
servicio a la comunidad) interfiere con sistemas de telecomunicaciones, transformadores de
energía eléctrica, con las líneas de alta tensión, gasoductos, satélites, control de naves
espaciales y un montón de cosas más. Todos estos sistemas pueden ser afectados.
De ahí viene el acuñamiento de un término
muy famoso, tal vez del último decenio,
que es el clima espacial. El clima espacial
es lo que está midiendo cada uno de los
cuatro observatorios del Instituto de
Geofísica. El Radiointerferómetro Solar
mide directamente la radiación que emite el
Sol. El Radiotelescopio de Centelleo
Interplanetario mide fuentes de radio en
todo el espacio interplanetario. Entonces, lo
que nos interesa es las fuentes de radio
entre el Sol y la Tierra.
El Observatorio de Rayos Cósmicos va a medir el transito, bueno más bien la
absorción de los rayos cósmicos debido a la, al campo magnético del Sol, o sea, a la
actividad solar. Y, finalmente, el Observatorio Magnético de Teoloyucan va a medir
directamente el campo magnético de la Tierra en superficie.
Para que entendamos un poquito, una descripción un poco más técnica de cada uno
de los instrumentos.
95
RIS. Radiointerferómetro Solar.
El Radiointerferómetro Solar es de fabricación soviética. Fue instalado en 1988 en
la azotea del Instituto Geofísica de la UNAM en Ciudad Universitaria. Y, como menciono,
mide la radiación de la atmósfera baja del Sol en microondas.
Como es un instrumento que apunta
directamente al Sol, tiene aproximadamente
ocho horas de operación efectivas al día,
porque cuando está del otro lado el Sol,
pues, no puede ver al Sol (creo que no hay
que ser demasiado obvio). El canal de
interés es el flujo total de esta radiación y es
el que se está reportando en el observatorio
virtual.
En el mismo sitio de Internet, que
les mencioné, podemos ver ejemplos de
cómo interpretar estos datos.
O sea, no se trata de que nos
volvamos unos expertos o de que salgamos
corriendo.
Se trata de ver, de darnos una idea, de
qué es lo que quiere decir cada una de las
gráficas.
Y podemos ver ejemplos de cuando
hay un gráfico con actividad solar muy alta y
cuando hay un gráfico con actividad solar
normal.
MEXART. Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario.
Tenemos el Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario que fue inaugurado en
diciembre de 2005. Tiene muy poquito tiempo que está operativo, aunque el proyecto tiene
mucho más tiempo; tiene ya casi diez años. Está localizado en el municipio de Cueneo, en
el Estado de Michoacán. Y lo que está detectando son fuentes de radio interplanetario. Pero
no solamente está detectando fuentes que puedan provenir del Sol, sino que está
detectando, permanentemente, toda un serie de fuentes que pertenecen al espacio.
Hablamos de la Vía Láctea, de otras galaxias lejanas, constelaciones, un montón de cosas.
Este es un arreglo impresionante. Son 64 canales o 64 líneas con 64 dipolos, o sea, tenemos
un arreglo dipolar de 4096 detectores que forman un radiotelescopio y los canales de
interés, pues son todos. Realmente nos interesa todo. Por el momento solamente está
96
operativo el canal de la frecuencia de 140 MHz, pero, poco a poco, se están incorporando
nuevos canales. Y la información que va a generar ese radiotelescopio, como cualquier otro
radiotelescopio del mundo, va a ser impresionante.
También podemos ver en el mismo
sitio, la imagen de lo que sería el punto de
medición central del haz central de la
antena. Las 24 horas circulan una serie de
fenómenos o de fuentes de radio
interplanetaria y las podemos ver en el
gráfico cómo se van desempeñando. Por
ejemplo, el centro de la galaxia de la Vía
Láctea y, para determinado día, en este caso
es el 18 de noviembre de 2006, tenemos el
Sol. Y hay un sin fin de fuentes de radio
que está detectando este sistema.
RC. Observatorio de Rayos Cósmicos.
El tercer instrumento es el Observatorio de Rayos Cósmicos. También comenzó a
ser operacional en 1989 y, también, se localiza en Ciudad Universitaria, en el Distrito
Federal. Y, como mencionaba, lo que detecta son las partículas de alta energía que llegan
de los rayos cósmicos que están en el medio interplanetario y que llegan a la Tierra. Pero
sobre todo, las que nos interesan, en este caso, son las afectadas por el campo magnético
del Sol. También tiene una operación de un canal NSC de 15 Kbytes, 12 veces por hora.
Ésta es una imagen del edificio del observatorio con los detectores de neutrones.
Prácticamente, es un detector de neutrones. También en el sitio podemos ver un
gráfico. Éste es un gráfico de agosto de 2005, donde nos interesan estos dos tipos de
decaimiento, que se les llama decaimiento Forbush, que es cuando las partículas de rayos
cósmicos de alta energía son atrapadas por el campo magnético del Sol, cuando tenemos
una actividad "anormal" del Sol.
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TEO. Observatorio Geomagnético de Teoloyucan.
El último instrumento en esta secuencia de detección de la actividad solar es el
Observatorio Geomagnético de Teoloyucan, fundado en el año de 1914 en el poblado de
Teoloyucan, Estado de México. Aquí medimos el campo geomagnético en forma vectorial,
también las 24 horas del día y lo que estamos reportando es la intensidad total del campo
magnético.
Es una imagen de los instrumentos
que funcionan actualmente en el
observatorio. Estos tres de color dorado,
que son instrumentos que todavía
funcionan, son instrumentos de tipo clásico,
o sea de suspensión mecánica que
funcionan desde 1939, aproximadamente, y
están funcionando. Y los instrumentos de
alta tecnología, que son estos dos del fondo,
que ya son sensores del tipo fluxgate o,
vulgarmente, embobinados.
Uno de los fenómenos preciosos que
podemos tener cuando hay actividad solar, al
registrar el campo magnético, son las
llamadas auroras boreales.
Tenemos, también, el ejemplo de la
situación de un campo magnético calmado
en forma, descrito otra vez en forma
vectorial y un campo magnético perturbado,
que es producto directo de la actividad solar
anormal.
Website.
Es un pequeño diagrama, muy
simplificado, de la operación del website y
de la forma de adquisición de los cuatro
observatorios. Realmente, aquí el reto es
poder meter datos tan diferentes a un sólo
lugar. O sea, datos que "no tienen nada que
ver", que tienen diferentes formatos,
diferentes
instrumentos,
diferentes
filosofías para hacer la adquisición y la
distribución.
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Conjuntarlos en un sólo proyecto y ponerlos en un lugar sencillito. No necesitamos
tener nada complicado. Necesitamos, solamente, otra vez, alcanzar los tres objetivos que
son: observacional, de servicio y educativo. Eso es el objetivo fundamental de un
observatorio virtual.
Este es, en un principio, el producto
básico del observatorio virtual.
Nosotros tenemos, en tiempo real, el
registro, primero, del Interferómetro Solar,
en segundo lugar (es por orden de aparición
y por orden de la fenomenología solar), el
Radiotelescopio
de
Centelleo
Interplanetario en Michoacán, luego, la
Estación de Rayos Cósmicos y, por último,
el Observatorio Magnético de Teoloyucan.
Aquí, como lo mencionaba, el reto es que los cuatro instrumentos estudian aspectos
muy diferentes de las relaciones Tierra-Sol.
El evento solar de alta energía puede mostrar una explosión solar detectada en rayos
cósmicos uno o dos días antes. ¿Antes de qué? De que llegue el efecto a la Tierra. Una
eyección de masa detectada en la corona, que es una fuente de radio interplanetaria, al fin y
al cabo, que lo detectaría el Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario, también, uno o
dos días antes. El decaimiento Forbush detectado por rayos cósmicos, casi cuando ya va a
llegar a la Tierra la eyección de masa o la tormenta solar. Y, finalmente, una tormenta
geomagnética medida por el observatorio de Teoloyucan.
Lo que hay que comprender es ¿qué pasa con otros eventos? Bueno, lo que
intentamos ver es qué pasa con otros eventos porque las tormentas solares no son los únicos
eventos que vienen del Sol o del medio interplanetario. Y, en este caso de, ya hablando
específicamente, la parte aeroespacial.
¿Cómo podemos correlacionar todos estos datos tan diferentes? Sobre todo por el
desfase que puede haber o por la diferente representación que tenemos y ¿cómo podemos
buscar, ya en la parte de un observatorio virtual? ¿Cómo podemos buscar por eventos? O
sea, ¿qué es lo que nos interesa para, ya que sea al 100% operativo, un observatorio virtual?
Porque no es todavía un observatorio virtual. Ahora es el producto primitivo que tenemos,
pero que ya es bastante útil.
Trabajo por delante.
El trabajo por delante, que tenemos en este observatorio virtual, es una
sincronización perfecta de los datos. Porque, deben de entender que sacar los datos de
99
demasiado volumen, de lugares tan diferentes y tan lejanos, a pesar del Internet, no es una
tarea fácil.
Definir un sistema (que ahora está muy de moda y no sé si lo han oído escuchar),
que es el sistema metadata que son, todos los observatorios, desde una biblioteca pública
hasta el sistema de investigación científica más complejo, todo tiene que tener un estándar
para poder hacer el intercambio de datos. De hecho, todos los sistemas que están
manejándose hoy en día para intercambio de Internet y, sobre todo, enfocado a las redes de
alta velocidad conocidas como Internet 2, tiene que estar ya definido en la parte de
metadata. Esto viene aunado a lo que es el nombre de los archivos y los formatos que se
deben de seguir.
Por otro lado, tenemos la parte del interfase Internet para seleccionar datos y
graficar intervalos específicos. También, ahí mismo, ¿cómo correlacionar los eventos? Y,
finalmente, ¿cómo integrar los datos a otros observatorios virtuales? Porque éste no es el
único observatorio virtual que hay en el planeta. Hay un montonal de observatorios
virtuales. Y, finalmente, que es otro trabajo muy, muy pesado, es integrar otras estaciones
que detectan fenómenos similares o los mismos fenómenos que acabo de presentar, pero
que están localizados, por ejemplo, uno en Sierra Negra en Puebla, donde está el Gran
Telescopio Milimétrico, que es un detector de rayos cósmicos. En Cueneo, Michoacán, ahí
donde está el Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario, también hay una estación
magnética que está a punto de integrarse. Y en el Trapiche, en Oaxaca, casi en la costa de
Oaxaca, también hay un observatorio magnético nuevo que está en operación, de última
tecnología. Entonces, no sólo los retos son éstos, los de arriba. Sino la integración de todas
las estaciones posibles al sistema. Y, hay que mencionar, a pesar que estas tres son del
Instituto de Geofísica de la UNAM, se busca integrar estaciones que pertenezcan a otras
Universidades o Centros de Investigación nacional.
No sé si me tardé mucho o poco, pero hace 50 años esto era así como aquí, no hay
más que leer este texto del Washington Herald: el magnetismo, el misterio supremo de la
ciencia, hace 50 años. Y ¡hoy, seguimos igual! O sea, tenemos que seguir investigando. No
basta. La tecnología nos ha ayudado un montón pero, definitivamente, sigue siendo, al
menos para mí, que yo me dedico al geomagnetismo, el misterio supremo de la ciencia.
Y, por otro lado, en el Mecánica Popular de hace 50 años, también, que trataba
exactamente, ¡el Mecánica Popular!, esa revista, el misterio del universo a través del
conocimiento de los rayos cósmicos, como lo queramos interpretar.
Bueno, pues muchas gracias. Eso es todo.
100
Capítulo 8.
Universum, Museo de las ciencias, Dirección
General de Divulgación de la Ciencia.
Universidad Nacional Autónoma de México.
Octubre 4 de 2007.
Mi nombre es José de la Herrán y yo estoy en el Museo Universum de Ciencias de
la Universidad Nacional Autónoma de México. Y vamos a platicar un poquito sobre un
tema que le hemos llamado planetología. Pero, en realidad, lo que vamos a hacer es un
paseo por el Sistema Solar, indicando las características de cada uno de los planetas y
hablando, también, de los viajes que se han realizado con astronaves automáticas y otros
viajes a la Luna con astronaves tripuladas. Pero, fundamentalmente, un recorrido por los
planetas del Sistema Solar notando, especialmente, las características que tienen o que no
tienen, adecuadas para la posible vida y la posible visita de seres humanos a estos planetas.
Una vista sencilla del Sistema Solar.
Empezamos con una vista del
Sistema Solar muy sencilla.
Simplemente
los
planetas
principales cercanos que son aquí:
Mercurio, Venus, la Tierra, la órbita de
Marte, que son los cuatro planetas sólidos,
que sabemos que son de una densidad
elevada y en los que podría existir la vida si
las condiciones fueran favorables.
NASA
101
Ahí tenemos una vista del paso del
Cometa Halley, que son otros cuerpos
celestes interesantes que tenemos que tomar
en cuenta. Porque es muy posible, según
muchas teorías, que algún cometa haya
chocado contra la Tierra hace millones y
millones de años y, que también es posible,
que ese cometa hubiera podido transportar
seres vivos que se instalaron aquí en el
planeta.
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El Sol.
El Sol. Se habló mucho en la
conferencia anterior, de los sistemas de
detección, de las explosiones, de las ráfagas
solares.
Ahí tenemos una fotografía tomada
del Skylab, el primer laboratorio espacial
que circundo la Tierra ya hace muchos
años.
NASA
Ésta es otra vista del Sol, pero desde
luego con colores falsos, indicando las
diferentes temperaturas. Y, como vemos,
pues el Sol, como se consideraba en la
antigüedad una esfera perfecta y uniforme,
dista mucho de serlo.
Tiene regiones mucho más frías, que
es principalmente, en donde se generan las
manchas solares y regiones muy variadas de
diferentes temperaturas y condiciones de
emisión de energía.
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102
Mercurio.
Uno de los primeros instrumentos,
una astronave automática, el Mariner X, fue
la primera astronave que pudo visitar al
planeta Mercurio, el más cercano al Sol,
desde luego provisto de una fuente de
energía nuclear y los magnetómetros
alejados del propio aparato, con objeto de
que no hubiera interferencia de la misma
astronave. Y, como éste, se lanzaron más de
diez. Hubo del Mariner I hasta el Mariner
XI ó XII, que recorrieron, en parte, el
Sistema Solar. Principalmente, dirigidos a
Marte, de lo cual hablaremos dentro de un
momento más.
NASA
Ésta es un vista de los
diferentes elementos que se requieren
para un satélite de investigación
científica, cualquiera que ésta sea.
Desde luego, de nuevo, una
especie de torre alejada para que el
efecto de plasma y de fenómenos
magnéticos no sea interferido por la
presencia del propio aparato. Su
fuente de energía, porque cuando se
aleja uno lo suficiente del Sol, ya las
celdas solares no dan la suficiente
energía para cargar las baterías. Y la
serie de aparatos especiales como,
detector de partículas, detector de
plasma, detector de polvo, los
contenedores de los líquidos para la
retropropulsión y colocación en
órbita o cambio de ella, del propio
instrumento. Y, los demás aparatos,
como por ejemplo, las antenas que
son indispensables, puesto que la
información nos tiene que llegar aquí,
por parte de la astronave.
NASA
Pero también, las instrucciones para el aparato, hay que enviarlas a base de los
radiotelescopios terrestres, de los cuales, hay situados más o menos a 120 grados en la zona
ecuatorial del planeta Tierra para que siempre haya un radiotelescopio pendiente de uno o
varios instrumentos de esta índole.
103
Ésta es la primera, es un mosaico de
la imagen de Mercurio, que si no le dicen a
uno que es Mercurio, pues podría pensar
uno que es la Luna. Porque el aspecto es
muy parecido. Ha estado, a lo largo de los
millones de años, bombardeado por
millones de aerolitos y meteoritos.
Desde luego, el atractor principal en
el Sistema Solar, desde el punto de vista
gravitacional, pues es el Sol. Y, por lo
tanto, todas las partículas que andan sueltas
en el espacio, cuando las condiciones son
favorables, son atraídas por el Sol. Y
cuando se interpone uno de los planetas en
su camino, pues chocan con él. Y esto a
ocurrido con todos los planetas del Sistema
Solar.
Pero el caso de Mercurio, es bien
notable, porque no tiene una sola región en
la que no se vea que ha habido impactos
muy poderosos de aerolitos. Del orden de
las decenas y cientos de toneladas y de
miles de toneladas y también de decenas de
kilómetros de tamaño.
NASA
Ahí está un ejemplo de una región
de Mercurio, la que, si no nos dicen, repito,
podríamos pensar que es cualquier región
de la Luna.
Y, se ve, cómo hay impactos de
meteoritos encima de impactos anteriores,
meteoritos anteriores.
Y, realmente, no tiene una región
que no haya sido impactada por toda clase
de cuerpos atraídos por el Sol.
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104
Venus.
El caso de Venus. Venus es muy distinto porque Venus posee una atmósfera muy
densa, del orden de 100 veces la densidad de la atmósfera terrestre. Toda el agua que podría
haber en la superficie está convertida en vapor, de tal manera que la densidad de la
atmósfera es tremenda. Y, por otra parte, nos impide ver la superficie debido a que,
siempre, Venus esta cubierto de nubes. Principalmente, la atmósfera de Venus es de un alto
porcentaje de CO2, del orden del noventa y tantos por ciento y un 3 ó 4 por ciento de vapor
de agua, que son los componentes principales y que nos impiden, como digo, ver su
superficie en forma directa. Venus está a una distancia de 108 millones de kilómetros del
Sol, de manera que recibe aproximadamente el doble de la radiación solar que recibe la
Tierra. Y, por lo tanto, es un planeta con una temperatura muy elevada porque, además de
la mayor radiación solar, tenemos el inmenso efecto invernadero que provoca su propia
atmósfera y las nubes que lo rodean. Sin embargo, con métodos de radar, que puede
atravesar las nubes, tenemos la posibilidad de ver su superficie. Pero aquí en esta vista
estamos viendo una imagen transmitida por primera vez por la Venera I, que fue el primer
artefacto que se pudo posar sobre la superficie de Venus, que reportó unas temperaturas del
orden de 300 ó 400 grados, lo cual hizo que el aparato no funcionara sobre la superficie de
Venus más que unos cuantos minutos, pero suficientes para haber mandado esta excelente
fotografía que muestra, pues, el tipo de la superficie del propio planeta.
NASA
Y ya, vistas de radar, tenemos
excelentes vistas como este cráter venusino,
en el cual podemos aprovechar, ver
nuevamente, el efecto de los impactos de
meteoritos sobre su superficie.
Es
un
cráter
que
mide
aproximadamente 30 kilómetros de
diámetro y que debe de haber sido
provocado por un aerolito del orden, tal
vez, de 5 ó 6 kilómetros de tamaño (no digo
diámetro porque los aerolitos no tienen
diámetro son realmente informes en su
aspecto).
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105
Ésta es otra vista de radar, desde luego
trabajadas con programas de computadora, para
dar una idea de las montañas en la superficie de
Venus y su superficie, que en muchas partes
tiene temperaturas muy elevadas. Por lo tanto,
no se presta el planeta, ciertamente, para la
existencia de ningún tipo de vida. Y siempre
agregamos la frase de vida como la conocemos
aquí, en la Tierra. Bueno, pues no conocemos
ninguna otra. De manera que tenemos que
conformarnos con entender que la vida, de la
cual aquí en la Tierra hay millones y millones
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de formas, puede haber más formas. Y puede haber vida basada, tal vez, en otros conceptos,
en otros elementos que el carbono. Pero de eso no podemos hablar porque no tenemos
ninguna referencia.
La Luna.
Esta es una vista de la Luna. Es nuestro
satélite natural. Es una vista que fue tomada por
los astronautas del Apollo XII cuando fueron a
visitar nuestro satélite. Y también vemos,
aunque menos número, tal vez, de impactos de
meteoritos. Pero sí vemos cráteres de gran
tamaño como este cráter que mide
aproximadamente 20 kilómetros. Pero también
vemos cráteres muy pequeños y muy recientes.
Cada vez que se produce el impacto de un
meteorito sobre la superficie de la Luna, toda la
energía cinética que lleva el meteorito se
transforma en calor; funde parte de la propia
superficie lunar y se hace una especie de ola de
materia que rápidamente se solidifica. Y esto es
lo que vemos aquí, como los famosos cráteres
que todos presentan esta forma circular.
Marte.
El planeta Marte. El planeta Marte es un planeta
visto en telescopio más o menos como se ve en esta
imagen. Desde luego se distingue perfectamente bien el
polo sur, en este caso y tenemos algunas manchas muy
leves. Marte ha sido el planeta enigmático, diría yo, por
excelencia porque ha presentado siempre un aspecto que,
desde los antiguos fue considerado como un planeta que
traía guerras y traía problemas por su color rojizo.
106
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De hecho los griegos lo llamaban Ares. Y hay una estrella que se llama Antares y
Marte pasa muy cerca de esa estrella cada vez que da la vuelta completa en su órbita
alrededor del Sol (es, aproximadamente, más o menos cada dos años y fracción).Y cuando
Ares (Marte) pasaba cerca de Antares (Antares quiere decir antimarte, en español
moderno), pues podía haber toda clase de tragedias, según las mitologías. Desde luego, el
que pase frente o no pase frente a una estrella, Marte, ciertamente que no afecta en lo más
mínimo nuestras actividades terrestres.
Pero ya visto con el primer Mariner que logró tomar fotografías, que fue el Mariner
IV, vemos con sorpresa, hasta cierto punto, con una fotografía muy débil, pero ya se aprecia
que hay una gran montaña que es el Monte Olimpo, que es uno de los más altos en Marte y
mucho más alto que los más altos aquí, en la Tierra. En la siguiente vista tenemos una
imagen, que también fue muy sorpresiva para los astrónomos, porque Marte también esta
plagado de impactos de meteoritos.
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Ahí se ve lo que pudo haber sido un
riachuelo, lo cual dejó ver que millones de años
atrás, probablemente, hubo agua líquida en su
superficie.
Y vemos otra vista, ya a colores ahora sí,
con las naves Vikingo, en la cual vemos regiones
muy golpeadas por los meteoritos; un gran cañón,
que es el cañón más grande que conocemos,
mucho más grande que los cañones de aquí, de la
Tierra. Y, desde luego, una superficie
fundamentalmente desértica. Se nota el polo en la
parte alta de la vista.
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107
Y, después, ya tenemos vistas de la
propia superficie, como ésta, en la cual el
Vikingo cayó dentro de uno de los cráteres.
Y vemos la superficie que ya
conocemos porque, casi en cualquier región
en la que se pasee uno de los artefactos
modernos, como son los que ahora están
recorriendo su superficie, nos enseña este
tipo de imágenes.
NASA
En este caso fue muy interesante,
porque la astronave llevaba un laboratorio
automático para tomar, con esta pala, una
muestra de el material y trabajarlo, para ver
si se podía encontrar alguna muestra de
algún compuesto orgánico que marcara la
posibilidad de la vida. Pero hasta ahorita no
hay, todavía, ninguna confirmación de que
esto haya sido posible.
Éste es un dibujo, desde luego, de
un satélite dedicado a la topografía, el cual
NASA
hizo la topografía de toda la superficie de Marte, que
es la siguiente imagen, en donde podemos ver ya
detallado, desde luego en colores falsos, la
superficie de todo el planeta. El orden de los colores
es: las regiones azules, las más bajas (aquí se ve un
impacto gigantesco que hubo en Marte de un
meteorito sumamente grande, vemos aquí la región
famosa del cañón); las partes altas, en tonos rojizos
y, las más altas, en blanco (que son los tres volcanes
más altos que tiene la superficie). En esta vista se
ve, casi no hay necesidad de decirlo, que la zona
marcada como azul, que es el de zonas bajas de la
superficie, debe haber estado cubierto por un océano
durante muchos millones de años.
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Porque tenemos ahí la presencia de cráter de impactos en todas estas superficies
elevadas. Y, en cambio, en esta región más baja, prácticamente, no hay impactos. ¿Qué
quiere decir esto? Pues quiere decir que esa región estuvo cubierta de agua y que los
impactos, cuando son sobre el agua, pues desaparecen rápidamente por la erosión y por
todos los aspectos que, aquí en la Tierra, han sucedido.
108
Y es la razón por la
que aquí consideramos que
hay muy pocos cráteres de
impactos de meteoritos.
Pero, en realidad, debe haber
habido el mismo número o
más, tal vez, que en Marte,
debido a que la Tierra tiene
mucho más masa y puede
haber atraído más de estos
artefactos.
NASA
Las temperaturas en Marte son muy variables debido a que la atmósfera de Marte es del
orden del uno por ciento en densidad a la atmósfera de la Tierra, o sea, 100 veces menos
densa. Y esto quiere decir que la capacidad de mantener temperaturas uniformes es muy
baja. De hecho, en la región ecuatorial de Marte la temperaturas oscilan más de 120 grados,
del día a la noche (que es muy parecido al tiempo del día y la noche de la Tierra, 24 horas y
37 minutos). De manera que, cuando el Sol da de lleno sobre el ecuador de Marte, la
temperatura se levanta por encima de la temperatura de congelación del agua. Llega a subir
12, 13, 15 grados por encima del cero de la escala que usamos. Y en la noche tenemos
temperaturas de -60, -70, hasta -100 grados centígrados. Por lo cual no es fácil pensar en
establecerse en la región ecuatorial. El problema principal es que en las zonas frías tenemos
maneras de generar calor íntimamente. Digamos, en el interior de una astronave, en la cual,
si llevamos generadores nucleares que tengan la suficiente energía, nos pueden mantener a
temperaturas aceptables.
Pero ¿qué cosa hacemos cuando la temperatura superficial en el planeta sea del orden de
150 grados? ¿Cómo hacemos para bajar la temperatura? Ése es un problema que no está
resuelto. Y, por eso, se piensa que en las expediciones, ya sea a la Luna (en donde pasa lo
mismo por su ausencia de atmósfera) o expediciones tripuladas a Marte, que se planean
para 2020 ó 2025, ahí habrá que colocarse en una región alejada del ecuador, desde luego,
en el caso de Marte. Pero en una región no muy cercana a los polos porque ahí,
permanentemente, hay temperaturas sumamente bajas.
Y, en la Luna habrá que hacer lo mismo. colocarse en alguna región cercana a los polos.
Júpiter.
Primero, una vista telescópica de Júpiter. Ahí ya vemos una vista tomada por el
Viajero número 1, de las dos astronaves automáticas que han visitado, prácticamente, todo
el Sistema Solar lejano. O sea, los planetas Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Tenemos
dos, que son el Viajero 1 y el Viajero 2. Los dos todavía funcionando y, ya, totalmente
fuera del Sistema Solar. El Viajero 2, que es del último que tenemos señales, ya está como
109
a tres veces la distancia de aquí a Plutón. De manera que está totalmente fuera de lo que es
nuestro Sistema Solar. Y está viajando, ya, en los espacios interestelares.
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Éste es, desde luego, un mosaico en el cual podemos ver los cuatro satélites
principales de Júpiter. Y Júpiter, en sí vemos con telescopio y con estas vistas (imágenes de
televisión tomadas por los Viajeros) que lo que vemos como superficie, en realidad, no es
la superficie del planeta, sino que son las nubes. Es la parte superior de las nubes porque,
también, igual que el caso de Saturno, Júpiter está total y permanentemente cubierto de
nubes. Son los planetas grandes llamados gaseosos por su bajísima densidad. El caso de
Júpiter, por ejemplo, tiene una densidad un poquito mayor que la del agua y, por lo tanto, se
piensa que es un planeta básicamente gaseoso con una atmósfera de hidrógeno,
principalmente, y trazas de helio, igual que Saturno. Y lo interesante, en el caso de la vida,
es que hay la probabilidad o la posibilidad de que exista vida en uno de sus satélites, que es
Europa. Europa, visto de cerca, está totalmente cubierto de hielos que se supone que son de
agua. Y en la parte muy profunda, del orden de kilómetros por abajo de estos hielos, podría
haber temperaturas aceptables. Porque a la distancia a la que está Júpiter del Sol, la
temperatura superficial de Júpiter es del orden de 180 ó 160 grados Kelvin, o sea, muy por
debajo de las temperaturas que necesitamos para la vida.
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Una vista de la turbulencia en las
atmósferas de Júpiter con la presencia de
uno de sus satélites. En esta vista es muy
interesante saber que, gracias a los satélites
de Júpiter, Roemer, hace ya muchos años,
pudo determinar la velocidad de la luz
considerando la frecuencia y la aparición y
desaparición de los satélites por detrás del
propio planeta, y el tiempo que toma la luz,
necesariamente, en venir desde esa distancia
que son 750 millones de kilómetros,
aproximadamente.
110
Roemer pudo determinar, calcular, aproximadamente, la velocidad de la luz y el
cálculo fue muy cercano en el orden del 10 por ciento de aproximación de la velocidad real,
que sabemos que es del orden de 300,000 Km/s.
Una vista más cercana de las
turbulencias tremendas que hay, que se
forman en la superficie del planeta. Porque
el planeta tiene una rotación muy rápida, del
orden de 10 horas, de un diámetro del orden
de 12 veces el diámetro de la Tierra. Por lo
tanto, la velocidad en su superficie, la
velocidad tangencial, es muy superior a la de
nosotros. Y, entonces, se hacen esta clase de
efectos realmente maravillosos, dignos de un
cuadro modernista.
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Uno de los anillos que se descubrió, justamente, con estas astronaves que han
visitado el planeta. Tiene un anillo muy débil. Desde luego, incomparablemente más débil
que los anillos de Saturno, que vamos a ver en un momento más.
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Pero aquí están vistas, por ejemplo, del satélite más cercano a Júpiter que es Io, en
el cual, debido a las fuerzas de marea que el propio Júpiter provoca sobre este satélite, está
en constante movimiento su corteza. Y hay una gran cantidad de permanentes terremotos,
temblores, presencia de volcanes que surgen de golpe. Hay buenas vistas de estos volcanes
que están constantemente trabajando debido a esa cercanía. Por lo tanto, no es un sitio
favorable para la vida. Una de las cosas que necesita la vida es estabilidad; muchos cientos
de millones de años de estabilidad para que ésta se pueda producir.
111
Y, ahí tenemos una vista de la
superficie de Europa que es totalmente
distinta. Europa está mucho más alejado de
Júpiter que Io. Y vemos la diferencia
completa que puede haber entre la
superficie de un satélite y la superficie de
otro. Ahí tenemos, éste es Ganimedes que
está, también, visto con una cantidad
tremenda de lo que superficialmente
parecen ser impactos de meteoritos. Y aquí
está otra vista de Europa en la cual se
aprecian estas superficies congeladas y
llenas de marcas que se piensan investigar
en un futuro cercano.
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Hasta ahorita, el único impacto que
hemos podido observar aquí, en el Sistema
Solar, de un meteorito fue el impacto que
tuvo el planeta Júpiter cuando llegó este
cometa famoso que se destrozó en la pasada
anterior en veintitantas partes. Y ya,
calculado con toda precisión, se pudo saber
que en la siguiente aproximación a Júpiter,
las veintitantas fracciones iban a chocar en
su superficie.
Ésta es una vista ultravioleta del
cometa Shoemaker-Levy cuando se estrelló.
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112
Este punto negro es la sombra de uno
de los satélites de Júpiter que en ese momento
está eclipsando esa región.
Otra vista extraordinariamente clara,
tomada por el Galileo, de la superficie del
satélite Europa, que nos pone a pensar qué es
lo que pasa en ese lugar y qué tipo de vida
puede existir, si es que existe, debajo de estas
capas que se supone que son de hielo de agua,
aunque esto ya está bastante confirmado.
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Saturno.
Saturno. Saturno es el famoso planeta
de los anillos. ahí lo vemos con un par de
satélites.
Ésta es una fotografía, en realidad,
bastante borrosa de su superficie, porque son
superposición de muchas fotografías.
Y la superficie, como está en constante
evolución (porque no es de hecho la superficie
del planeta sino son sus nubes) se ven como
bandas muy rectas, muy perfectas.
Pero, en realidad, repito, es un mosaico
de fotografías puestas una encima de la otra.
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Aquí ya vemos una imagen tomada
por uno de los Viajeros, en la cual vemos la
configuración aproximada de esos famosos
anillos, que Maxwell [1859] fue el primero
que trató de entender. Cómo es que podían
existir, cómo era la dinámica de existencia
de estos anillos. Él supuso que eran
pedruscos, tal vez materia congelada o,
desde luego, formados por cientos de miles
de pedazos, cosa que se ha confirmado en el
presente.
113
Ahí tenemos una vista, ya del Viajero 1, de la superficie superior de las nubes en
Saturno. Y vemos que, también, hay la misma configuración muy parecida a la de Júpiter.
Con vórtices y con remolinos muy fuertes, porque también Saturno gira en poco menos de
diez horas y su tamaño es del orden de diez veces el tamaño de la Tierra. Por lo tanto, la
velocidad tangencial de la superficie es muy alta, y esto provoca que haya este tipo de
movimiento en esas atmósferas muy pesadas, que también son de hidrógeno,
principalmente, y, además, algo de helio.
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Una vista de los anillos tomada desde otro ángulo por el Viajero. Ésta es muy
interesante porque aquí se aprecia la sombra de los anillos y las divisiones; la división de
Cassini, que es esta zona, en la cual no hay partículas, no hay materia; y la división de
Enke, que está todavía más alejada y, la cuales se ven perfectamente bien resueltas en esta
imagen de televisión tomada por el Viajero. Y uno de los anillos muy extraños, muy
externos a los que acabamos de ver anteriormente, y que es un anillo entrelazado, de
material que también esta en un equilibrio dinámico muy extraño y muy difícil de explicar.
NASA
Es Titán, el satélite
de Saturno que ya se ha
podido investigar más de
cerca porque se envió una
sonda (ésta sí es una sonda,
no una astronave), que bajó
hasta la superficie, se posó
en ella y nos hizo saber que
la condición de Titán es con
ríos de metano; metano
líquido y que hay todo un
movimiento o una dinámica
del metano que se parece a
NASA
114
la dinámica del agua, aquí, en la Tierra. Y
que, también, es un buen candidato para
analizar si pudo haber existido vida o si hay
algún tipo de vida en éste. Son los tres
lugares en los que se cree que es posible
que haya existido vida o que aún exista en
alguna forma, son: el planeta Marte, el
satélite Europa y el satélite Titán.
Éste es Dione. Ahí tienen ustedes un
satélite sin atmósfera. Desde luego,
también, de Saturno. Y, como siempre,
plagado de impactos de meteoritos que han
chocado contra su superficie. Estos cuerpos
no tienen atmósfera.
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Urano.
Ésta es una vista de Urano que no es
muy significativa. Pero Urano está,
también, cubierto de una atmósfera que no
deja ver muy clara la superficie. Y, además,
es el planeta más raro de todos porque su
eje está, prácticamente, a 90 grados
respecto al plano de las órbitas. De manera
que, ocasionalmente, el polo norte de Urano
está apuntando hacia nosotros y, a la vuelta
de los años, cuando cambia de posición, estamos en la posibilidad de poder observar el
polo sur. Así que es un caso extraño.
Inexplicable hasta ahora. Pero se supone
que debe de haber sido producto de una
colisión terrible en tiempos muy remotos.
Una vista, también, de uno de sus satélites,
que también es bastante misteriosa. Aquí se
ven impactos. Por lo tanto, o es un caso de
estructuras que se han roto y se han
reacomodado a lo largo de los millones de
años. Pero se ve que hay una estabilidad
importante, porque los cráteres permanecen
con sus formas primitivas, tanto los muy
antiguos, como los relativamente recientes.
Son los misterios que tenemos todavía que
aclarar en los viajes interplanetarios futuros.
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115
Neptuno.
Tenemos aquí a Neptuno, que es un planeta totalmente cubierto de una atmósfera
muy rápida, del orden de 2 a 3000 kilómetros por hora, está viajando la atmósfera alrededor
de este planeta. Y tenemos algunos efectos de nubes. Y no sabemos mucho más de él, más
que es el planeta, ahora, más alejado de el Sistema Solar, ya que a Plutón se le quitó la
categoría de planeta.
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Una vista de uno de sus satélites, que es Tritón, que se ve también con una
corrugación muy difícil de explicar.
Plutón.
Y, por último, en cuanto al Sistema
Solar, tenemos ahí un dibujo de lo que
podría ser Plutón y su satélite Charón o
Caronte. Un dibujo completamente artístico
que no tienen por qué representar la
realidad. Pero que, de todas maneras, lo
pongo porque es un dibujo interesante. Y es
lo más que tenemos de sabiduría sobre
Plutón, porque tenemos muy poco
conocimiento de él.
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116
Viajeros.
Éste es el famoso Viajero. Ahí
tenemos la astronave Viajero 1, que es
gemela, enteramente, del Viajero 2. Los dos
tienen treinta y tantos años de estar
viajando, primero por el espacio
interplanetario y, ahora ya, por el espacio
interestelar. Están provistos, desde luego,
de fuentes de energía nuclear para poder
seguir funcionando. El Viajero 2 sigue
funcionando. El 1, también. Y llevan, allí,
una especie de placa para que si, algún día,
hay laguna civilización inteligente que
pueda acercarse a este artefacto, se sepa que
lo enviamos nosotros. Esa es la idea
principal.
NASA
Cometas.
Un cometa. Es muy interesante
pensar en que los cometas son estos cuerpos
que se acercan al Sol periódicamente y,
algunos, imperiódicamente. Porque hay
cometas que no vuelven a regresar, debido a
que sus órbitas son parabólicas. Pero aquí
podemos distinguir los dos tipos de cauda,
que una de ellas es, fundamentalmente, de
iones. Y la otra es de partículas no cargadas
(con un fondo de estrellas que nos da una
idea de cuántas estrellas hay, cuando toma
uno una vista de un cometa).
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Otro cometa; es el Hale-Bopp, muy
reciente, relativamente hablando, que pasó
bastante brillante visible a simple vista.
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117
La Vía Láctea.
Una vista que es una toma de la Vía
Láctea. Una toma con un lente de estos de ojo de
pescado que toman, prácticamente, 180 grados. Y
esto es una impresión de lo que se ve en una
noche despejada, las cuales hay más de
trescientos en San Pedro Mártir, en donde está
nuestro Observatorio Astronómico Nacional. Y
en donde, cuando voltea uno hacia el cielo, y ve
la Vía Láctea, piensa que está nublado el cielo
con la cantidad de luz que ésta produce.
Aquí tenemos una vista de la región
central de la Vía Láctea con lo que ,cuando
vemos a simple vista, pensamos que son nubes.
Pues no son nubes. en realidad la vía
Láctea es el plano principal en el cual está
nuestra galaxia. Nosotros estamos a unos 30,000
años del centro de la galaxia, que es más o menos
esta dirección. Y vemos que la cantidad de
estrellas es realmente muy grande. Otra vista de
la región central. Todo lo que vemos ahí son
estrellas, millones y millones de estrellas.
Viendo hacia el otro lado, no hacia el
centro, sino hacia la parte exterior de la Vía
Láctea, tenemos, también, vista de muchas; todas
estas estrellas pertenecen a nuestra propia
galaxia. Tenemos un cúmulo globular allá
bastante alejado.
118
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Pero lo que quiero señalar es que la probabilidad de que haya vida en el resto de la
Galaxia debe de acercarse mucho al número uno. Porque la cantidad de millones de
estrellas, de cientos de millones de estrellas, de la cuales millones se parecen al Sol, nos
hacen pensar que es perfectamente posible que haya vida en otros planetas. Ahora, sobre
todo, que ya sabemos que existen esos planetas. Porque, indirectamente, se han detectado
ya más de 200. Y, conforme avance la tecnología, iremos teniendo la capacidad de
captarlos, ya no nada más indirecta, sino directamente. Y hasta de saber también de sus
distancias a las estrellas correspondientes.
Y esta última vista representa la
imagen de la idea de O’Neal, de cilindros
gigantescos, del orden de kilómetros de
longitud.
Aproximadamente, medio kilómetro
de diámetro, en los que podríamos viajar, si
logramos sostener, dentro de ellos, a base
de energía nuclear (desde luego que seria de
fusión), mantener atmósfera y mantener
condiciones de temperatura.
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Y, además, para poder hacer viajes interestelares que, desde luego, se podrán hacer,
tal vez, dentro de cientos de años. Pero que, seguramente, los vamos a hacer.
Yo, con esto me despido. Muchas gracias.
119
120
Capítulo 9.
Ciencia y tecnología aeroespacial en la economía de las naciones.
Ing. Verónica Trovamala.
Directora Ejecutiva, World Future Society Capítulo Mexicano.
Octubre 5 de 2007.
Muy buenos días. Soy la Ing. Verónica Trovamala. Vengo de la World Future Society, en
representación del Lic. Millán, que por asuntos de negocios no le permiten estar con
nosotros hoy.
Sin embargo, tenemos todo el gusto de estar aquí con ustedes tratando un tema de
especial atención, como es la importancia de la ciencia y la tecnología aeroespacial en la
economía de las naciones.
Es increíble que son sólo cincuenta años y hemos visto un desarrollo increíble. Esta
velocidad nos hace pensar que no tenemos ni idea de lo que estamos a punto de ver. Pero
seguramente será muchísimo más impactante de lo que hemos visto en el pasado. Para
hacer esta revisión vamos a platicar un poco de lo que es la velocidad del cambio
tecnológico, la carrera aeroespacial y la economía aeroespacial.
Velocidad del cambio tecnológico.
Después de hacer esta pequeña revisión, sólo es una semblanza de lo que está
pasando. Es importante hablar de la velocidad del cambio tecnológico en la medida de que
el hombre, a lo largo de la historia, ha juntado los conocimientos para desarrollar ciertas
herramientas que le permitan satisfacer algunas necesidades básicas y, con ello,
modificando su entorno material.
Pero esta necesidad de facilitarse la vida le ha llevado ha crear lo que hoy llamamos
tecnología, algo que comúnmente escuchamos pero que, todo el trasfondo histórico que trae
es impresionante.
Simplemente, vemos, por ejemplo, aquí en la gráfica que los últimos 100 años (100
años que decimos quizá son muchos, son pocos), se ha tenido el mismo desarrollo
tecnológico que en 20,000 años de la historia de la humanidad,
121
El cambio tecnológico ha sido
impactantemente veloz y es que, como
podemos ver en ciertos ejemplos, veamos
simplemente el surgimiento de la revolución
industrial con la máquina de vapor fue en
1782, un año muy lejano. Pero después, ver
cómo rápidamente empezó ha surgir la
locomotora, el teléfono, la luz eléctrica, el
avión en 1903. Estamos hablando de 100
años para acá.
Pero con el surgimiento de los microprocesadores, ya en el ‘71 como tal, de Intel,
vemos que se desprende una gama de aplicaciones infinita para la ingeniería, puesto que el
microprocesador, lo que le permite a la ingeniería, es tener una velocidad de cálculo que no
tenía antes. Entonces, ese tiempo libre que ya no tiene que estar invirtiendo en hacer los
cálculos pertinentes para los diferentes desarrollos, lo ocupa en generar nuevas ideas.
Entonces, esto es lo que ha permitido el boom de la alta tecnología que ahora vemos
y platicamos de algo tan natural, día a día. Por ejemplo, el surgimiento de las
telecomunicaciones, investigación en genética y genómica, mecatrónica, biómedicina,
robótica, nanotecnología (que está en sus inicios pero ya es una realidad), entretenimiento,
biotecnología y, lo que nos trae hoy aquí que es la tecnología aeroespacial.
Carrera aeroespacial.
Pero, vamos a hacer una revisión muy, muy rápida de cómo fue la carrera
aeroespacial. Cabe recordar que esto surgió como una guerra de intereses entre dos
gobiernos, como fue el de Estados Unidos y la Unión Soviética durante la Guerra Fría. Pero
vemos, por ejemplo, en ‘57, 4 de octubre, ayer se celebraron precisamente los 50 años, se
lanza el primer satélite artificial Sputnik. Rusia empieza la carrera (en aquel entonces la
Unión Soviética). Pero ni un mes después, casi un mes, ya se aventuran a lanzar un ser vivo
que fue la gloriosa perra Laika, que todo mundo habrá escuchado de ella.
Estados Unidos decide no quedarse atrás. Por algunas situaciones sale un poquito
después en la carrera pero en el ‘58 ya hace su lanzamiento del Explorer I.
Después, ya la ambición fue mayor y no es sólo mandar algo al espacio sino tener
un objetivo. Y fue llegar a la Luna. En ’59, lo logra la sonda de la URSS. En ‘61 ya se
manda un hombre al espacio, Yuri Gagarin, y se celebra el día del cosmonauta el 12 de
abril debido a este logro del gobierno soviético. En ’62, los Estados Unidos no se quedan
atrás y mandan, también, a un americano que fue John Glenn en el Friendship VII. En ’69,
Estados Unidos llega al top en ese momento y pisa la Luna en el Apollo 11. Se llega a
Marte, igual con una sonda en ‘71. Veamos que parecen 30, 36 años de diferencia pero,
122
realmente, no es mucho. En ’72, por razones varias, se hace la última misión tripulada a la
Luna en el Apollo XVII. Sin embargo, no se detiene.
Y aquí quiero hacer esta mención especial de 1985. Se lanza el Morelos I, el primer
satélite mexicano a bordo del Discovery. Por qué menciono que, a bordo del Discovery.
Porque México no se está dedicando al desarrollo de estos satélites o al desarrollo de estos
sistemas de lanzamiento. Simplemente, ofrece el servicio a través del satélite. El satélite no
se diseña en México. Nos aventuramos a entrarle a esto de la economía aeroespacial 28
años después de que se lanzó el Sputnik I. Entonces, vemos cierto retraso con respecto a las
potencias que están en estas áreas.
En ’86, se tiene el Mir que fue la primera estación espacial en orbitar
permanentemente en el espacio (que, ahorita, ya no está en funcionamiento). Se lanza en
1990 se pone en órbita el telescopio espacial Hubble que ha permitido un desarrollo, una
investigación inminente. Hace no mucho, quizá un mes, dos meses, yo estaba leyendo sobre
el descubrimiento de la fusión de cinco galaxias a cinco millones de años luz. Eso quiere
decir que hace cinco millones estaban impactándose esas galaxias. Pero nosotros lo estamos
viendo ahorita. Y, todo eso, gracias al telescopio Hubble (porque, bueno, la lejanía de estas
galaxias es enorme). En 1996, se lanza la misión Mars Sojourner con el Pathfinder de
Estados Unidos que no es, simplemente, llegar y pisar, sino ya se mantiene una
comunicación con este robotcito y se puede obtener información de lo que está pasando en
el suelo marciano.
Es un logro más a la ciencia
aeroespacial.
Gracias
a
los
esfuerzos
internacionales se lanza, en el ’98, el Saria,
de Rusia, que es el primer módulo de esta
estación internacional, que sus objetivos de
investigación son tan grandes.
Pero se prevé que se termine de
montar hasta el 2010, que su imagen final
sea así.
NASA
Economía aeroespacial.
Pero, después de todo este recorrido por una muy, muy escueta historia de lo que ha
sido el desarrollo aeroespacial ¿qué es lo que pasa con esto que ahora se llama economía
aeroespacial?
El sector económico aeroespacial incluye todos los actores públicos y privados
involucrados en la provisión de productos y servicios basados en tecnología aeroespacial.
La tecnología aeroespacial no sólo son cohetitos, no sólo son ver estrellitas, no. Todo el
123
trasfondo que tiene y el impacto que ha generado en la economía humana es muy, muy
amplio.
Sin embargo, realmente el sector como tal, como sector económico, como actividad
económica no es muy grande. Si vemos datos duros de la OCDE (de la Organización de
Cooperación Económica y Desarrollo), sólo se invierten alrededor de 100 a 150 mil
millones de dólares al año, que no es más del 0.38% del total del PIB de estos 30 países que
pertenecen a la OCDE. Realmente, el porcentaje es muy, muy pequeño. Se tienen datos
duros, también de la OCDE, que, por ejemplo, Estados Unidos destina menos del 0.5% de
su PIB a este sector. Sin embargo, el interés que ha generado es porque deriva una gran
cantidad de aplicaciones tecnológicas. Toda la investigación aeroespacial tiene una
infinidad de aplicaciones en Tierra. Entonces, esto ha desatado un sector económico
impresionante, sin contar que puede ser como un estímulo de, yo hago investigación
aeroespacial y tengo cierta fortaleza tecnológica; estoy en la frontera del conocimiento y
más allá. Porque el universo es tan grande que no tenemos ni idea hasta dónde pueden
llegar estas investigaciones. Esto nos da motivación para seguir investigando.
Como les había mencionado, este sector aeroespacial surge como un movimiento
político, una carrera, una competencia entre dos grandes potencias en los años cincuentas,
como consecuencia de la Guerra Fría. Sin embargo, a pesar de que desde sus inicios estuvo
ampliamente financiado por el capital gubernamental, lo que permitió éste interés en la
inversión en la tecnología aeroespacial fue, primero, la creación de nuevas tecnologías que
elevaron la productividad. Pensemos en telecomunicaciones, que más adelante vamos a
revisar un poquito esto. Pensemos en lo que, ahora, la parte militar de Estados Unidos
utiliza para la observación terrestre, el posicionamiento geográfico, la estimulación de un
nuevo desarrollo industrial y nuevos productos. Surge una nueva industria, lanzamientos
espaciales, una industria de mucho dinero. Surge el entrenamiento de la fuerza laboral para
el desarrollo de nuevas capacidades y habilidades técnicas y el surgimiento de spin offs
(empresas de base tecnológica que surgen a partir de la investigación). Ahorita traemos dos
ejemplos muy palpables, precisamente, del surgimiento de spin offs a partir de la ciencia
aeroespacial.
¿Qué factores dinamizaron, como tal, el surgimiento de este sector económico? Por
ejemplo, pensar en la televisión satelital en 1980. ¿Qué haría ahora Televisa sin un satélite?
o ¿Sky? No pensemos Televisa. Sky. ¿Cómo le haríamos para ver el History Channel? No
sé, por pensar en algún canal o Discovery Channel, Sony. No sé, cualquier canal.
Y, como les decía, el establecimiento de una industria de lanzamientos comerciales.
El caso de México: México tuvo que pagarle al Discovery para poder montar un satélite al
espacio. Entró al sector económico.
Y esto es lo que les decía. ¿Qué grandes aplicaciones hemos tenido?
No precisamente se tiene que ocupar el espacio exterior para hablar de economía
aerospacial. Veamos, por ejemplo, el Internet. El Internet no ocupa satélites, no ocupa nada
que esté orbitando en este momento. Sin embargo, ¿que haríamos sin el Internet ahorita?
¿Esperar a que una comunicación llegara después de tres meses? Estaba leyendo, en un
124
libro de Juan Enriquez Cabot, que cuando falleció Abraham Lincoln, la noticia tardó en
llegar a Inglaterra unos tres o cuatro meses. Y ahorita, simplemente, mandas un mail y, en
cuestión de milésimas de segundo, y ya lo saben en el resto del mundo. Por ejemplo, la
aplicación de los satélites cuando el tsunami en Indonesia; nosotros teníamos, casi,
imágenes en tiempo real ¡y está del otro lado del Mundo! Los celulares. ¿Qué pasa? Pues
que yo, Cabo Cañaveral, (y el experto de la NASA me podrá corregir si digo algún nombre
mal) dice, yo me pude comunicar desde Tierra con el Apollo 11. ¿Por qué los seres
humanos no se pueden comunicar, en Tierra, con esa facilidad? La tecnología es lo mismo:
antenas, simplemente hay que modular la radiación. Y ¿qué tenemos? Los celulares. Y
ahora la maravilla de los celulares, no sólo te comunicas. Mandas fotos, mensajes. Por
ejemplo, el tan esperado... de Apple, ¡el iPhone! El iPhone que tiene el podcast, el wifipod.
Yo personalizo mi música, hago como que mi estación de radio y la comparto con mis
cuates a través de un aparatito de este tamaño. Eso es consecuencia de la investigación
aeroespacial.
Simplemente, es extrapolar. Yo puedo llegar hasta allá. ¿Por qué no se puede hacer
lo mismo aquí, en la Tierra? Sky, las teleconferencias que ahorita lo estamos viviendo
(estamos en una teleconferencia), telemedicina, ¡wow! ¡Qué maravilla que un experto en
Houston, que no tiene el tiempo de venir a México a operarme, lo haga a través de un
robot! Igual y, ¡qué miedo! ¿no? Siempre, la tecnología va a generar cierto miedo porque
estoy dependiendo de unos cablesitos y unas maquinitas. Pero es real y hay muchísimos
casos de éxito.
Observación terrestre. ¡Qué impactante! Desde el hecho de poder decir, el huracán
está a punto de llegar en ciertas horas. Esta imagen. De saber cuál es el estado del clima. Y
las aplicaciones militares. Los famosos misiles Tomahowk, que los lanzas en algún punto
del océano y tienen su destino y llegan, dan en el punto. Y la otra aplicación, un poquito
más comercial, que es el posicionamiento y la navegación, el GPS, las torres de control de
los aviones. Que quizá ya lo vemos como algo tan cotidiano. Decir, yo me subo al avión y
no sé cómo le haga la torre de control, pero la torre de control sabe dónde está el avión,
cuánto hace, cómo le hace. Sigue siendo una aplicación aeroespacial que está dentro de la
atmósfera.
Por ejemplo, esta imagen, ¿la
reconocen? Digamos que es la vista aérea de
la UAM a través del Google Earth. Una
aplicación del Google.
Simplemente,
impresionante!
¡Qué
acercamiento!
vean
¡qué
impresionante
Estamos hablando que el satélite que
tomó eso no está a 100 metros de distancia.
125
Pero nada más les dejo, para reflexionar. Si esto se puede ver de manera comercial,
ustedes y yo, ¿qué ve la inteligencia militar de los Estados Unidos? ¿Qué nivel de
acercamiento tiene? Esto es comercial. Lo que ellos ocupan siempre va a estar con un nivel
más elevado que el que nosotros accedemos.
Tenemos un ejemplo: estos tenis
tienen GPS (sistema de detección satelital).
Este señor que vemos aquí, en la foto, Issac
Daniels, un día perdió a su hijo, un niño de
5 años (quizá alguno de los que nos está
viendo se perdieron alguna vez o ya han
perdido a uno de sus hijos). El señor entró
en crisis. Lo encontró, afortunadamente,
pero dijo, esto no me vuelve a pasar. Y se
puso a idear algún sistema para evitar que
su hijo se perdiera otra vez. Total, que en el
diseño dijo, ¿qué puedo hacer?
¡Ah! Pues le pongo unos zapatos que me permitan saber, siempre, dónde está. Le
pone el sistema GPS; a través de la triangulación satelital sabe dónde siempre está el niño.
Y eso es un spin off. El señor puso... pidió financiamiento, apoyos, y ahorita tiene su
empresa que vende tenis con GPS en 350 dólares, y la renta anual del servicio GPS cuesta
19 dólares. Y se puede aplicar para mil y un cosas. No sólo para encontrar a niños perdidos.
Vamos a suponer, la expedición que se hizo en el Everest, en donde se perdieron
algunos alpinistas mexicanos. Con unos tenis como éstos, que quizá no tienen, deben de
tener algunas adecuaciones para la escalada del Monte Everest, pero se puede ubicar dónde
está, a partir de la triangulación, altitud, latitud y longitud, aquí estoy. Y es algo muy
palpable, algo cotidiano.
Y lo que estamos por ver: turismo espacial, que ustedes me dirán, bueno, eso ya es
una realidad. Sí, en Rusia se hacen viajes a la estratosfera para que veas la curvatura de la
Tierra. ¿Alguno de ustedes lo puede pagar? Creo que todavía no.
¡Pero el cambio tecnológico es tan impresionante! Lo que decía la ley de Moore:
cada 18 meses surge un procesador con el doble de capacidad y a la mitad del costo.
Entonces, eso mismo abarata la tecnología. En unas décadas vamos a poder viajar todos al
espacio. La transportación de carga y gente a través del espacio exterior de la Tierra. La
manufactura de bienes físicos en la zona de microgravedad. Yo, cuando leí esto, quedé
impactada, porque yo recuerdo, en la escuela siempre me decían, supongamos que estamos
trabajando en el vacío (cosa que esas suposiciones siempre te acarrean a ciertos errores),
lograr trabajar en una atmósfera sin gravedad, en donde podamos hacer un vacío real.
¡Wow! ¡Qué cosas vienen aún! Y, bueno, esto que está tan en boga: la producción de
energía para el uso terrestre. Todo esto de, si el petróleo se va a acabar, si vamos a ocupar
energía solar, eólica. Hay una zona más de investigación. La energía espacial.
126
El futuro de la economía aeroespacial.
Pero ya comenté que el espacio es infinito. La cantidad de cosas que estamos por
ver, quizá no las veamos nosotros que estamos aquí. Pero, realmente, hay que reflexionar
sobre todo lo que falta en el sentido de que no es un sector que se mueva sólo. Todo es
parte de un sistema. Entonces, como todo, hay ciertos aspectos que pueden afectar, para
bien o para mal, su desarrollo, como son los límites presupuestales del presupuesto
gubernamental. Gran parte de la investigación, aún en la NASA, en la Agencia Europea,
dependen de presupuestos gubernamentales. ¿Qué tanto se está dispuesto a seguir
invirtiendo? A pesar de que ya hay un sector dinámico que invierte en aplicaciones
terrestres, como lo veíamos lo de los celulares, la investigación de ciencia pura aeroespacial
sigue en las manos de la inversión gubernamental. No hay privados o no es grande la masa
de privados que invierten en esta ciencia pura ¿Por qué? Porque todavía no se ve, como tal,
las aplicaciones. Son aplicaciones de largo plazo. La tasa de retorno, que tanto manejan los
economistas, que siempre limita las inversiones en ciencia y tecnología, es un punto muy
importante para que el sector privado invierta.
Cambios en las necesidades políticas. Conflictos bélicos. Por ejemplo, después del
9/11, la parte de utilización de aplicación del GPS no funcionó igual, porque el Gobierno de
Estados Unidos dijo, tengo que tener cierto control en este sistema; no lo puede tener
cualquiera. Y eso implicó un cambio a partir de un fenómeno político. Impactó,
directamente, en aplicación tecnológica y económica.
Los cambios en las tendencias sociales, como es el envejecimiento de la población o
los fenómenos de migración. Todos estos fenómenos geosociopolíticos van a afectar,
directamente, al desarrollo de la ciencia aeroespacial.
Y no hablemos de la brecha tecnológica. ¿Qué va a pasar con los países en
desarrollo con respecto a los desarrollados? ¿En dónde vamos a estar nosotros? ¿De qué
lado de la balanza? Y, por ejemplo, como les decía, veamos la dinámica que este sector a
generado a partir de ¿cuánto gana una compañía celular? O ¿cuánto recibe Google por el
servicio de Google Earth en su versión más fina (que sí tiene un costo)? O la aplicación de
los satélites para telecomunicaciones, transmisión emisión.
Una de las aplicaciones de la NASA, donde vemos que esto nos puede dar para
mucho. Leí un ejemplo, donde una chica tenía a su sobrino; nació con cierto desorden. el
niño no transpiraba. Esto le propiciaba un sobrecalentamiento corporal y estaba realmente
en riesgo su vida. Y una de esas expresiones, la chica dice que si el hombre llegó a la Luna
¿por qué no hay una solución para el problema de mi sobrino? ¡Fue como que se le prendió
el foco! Llamó a la NASA y los expertos de la NASA le pusieron un sistema de ventilación
corporal, un chaleco, a partir de la tecnología que utilizaban en los trajes de los astronautas.
Se hizo una fundación, porque no era el único niño con ese problema, y se distribuyeron
más chalecos. Se salvaron vidas con investigación aeroespacial.
Otro de los ejemplos que leí, es un señor que, bajo ningún sistema, le habían
detectado que tenía problemas del corazón. Y él era maratonista. En uno de los maratones
le da un paro cardiaco. Lo sobrevivió. Y la NASA ocupó un sistema de Imaging Sensor, lo
127
aplicaron a la detección de su corazón. El señor encontró su problema, detectó que ya no
podía volver a correr, efectivamente, y puso una empresa de ese sistema. Y salvo más
vidas. Encontró un mal cardiaco que los otros sistemas no habían encontrado.
Entonces, como ese hay miles de ejemplos. Y, precisamente, por la dinámica que
nos puede ofrecer la tecnología aeroespacial en las siguientes décadas es que la OCDE creó
el Global Forum on Space Economics que tiene su objetivo, diseñar los mecanismos
ideales, económicos, sociales, políticos, geográficos que permitan el buen
desenvolvimiento de esta área. Participan en este Foro las principales agencias
aeroespaciales, como es la NASA, The British National Space Center, Le Centre National
Aérospatiale de Francia, Canadá, por su puesto, la Agencia Espacial Europea.
Precisamente, por la preocupación de saber qué factores van a influirnos para poder seguir
teniendo este tipo de ventajas. Sin embargo, a pesar de que México es parte de la OCDE, no
está participando en esto. Todavía está en discusión. Me parece que ya estuvieron aquí
algunos expertos exponiendo acerca de la creación de la Agencia Espacial Mexicana. Y
creo que todo este tipo de aplicaciones deben de ser un motivador porqué apostarle a la
investigación en esta área. Simplemente, la pregunta es ¿cuándo le vamos a apostar a la
inversión en la economía del conocimiento como país?
Porque las naciones y civilizaciones no prosperan, ni siquiera sobreviven mucho
tiempo, si no colocan sus pilares fundamentales de una economía basada en el
conocimiento. Es importantísimo apostarle al desarrollo de ciencia y tecnología. Hemos
visto que, a partir de la investigación, empecemos por ciencia pura, eso se convierte en
aplicaciones tecnológicas. Y todas las aplicaciones tecnológicas siempre tendrán un retorno
económico. No en vano, Japón es la potencia que es. Corea ya casi está a punto de dejar de
ser un país emergente. Simplemente por apostarle a la inversión en ciencia y tecnología.
Y, como diría alguna vez Winston Churchill, los imperios del futuro son los
imperios de la mente. Si queremos seguir viviendo en el futuro como país, hay que poner a
trabajar el conocimiento.
Por mi parte es todo.
Lo único que queríamos era dar una semblanza de qué es lo que pasa, cuál ha sido el
impacto económico. Nosotros, en la Sociedad, tenemos diferentes bases de datos de
información que nos permiten hacer este tipo de presentaciones. Los datos de la Sociedad,
estamos aquí, mi correo ([email protected]), la página de la Sociedad
(http://www.wfsmexico.org).
Y muchas gracias al Dr. Raúl Alva, que nos hizo la invitación. Y espero que haya
sido como que un motivador para apostarle a este tipo de investigación
Muchas gracias.
128
Capítulo 10.
La experiencia legislativa de la creación (o no) de la Agencia Espacial
Mexicana.
Presidente de la Comisión de Ciencia y
Tecnología del Senado de la República, LX
Legislatura. Exrector de la Universidad de
Nayarit.
Octubre 5 de 2007.
Buenos días. En mi caso no traería una exposición gráfica, sino quiero compartir con
ustedes la experiencia que me ha tocado vivir, como Senador de la República y Presidente
de la Comisión de Ciencia y Tecnología, en la recepción de la Minuta de Dictamen de la
Cámara de Diputados que contiene el Proyecto de Decreto de Creación de la Agencia
Espacial Mexicana y todo lo que ello tiene a su alrededor. Porque no solamente implica la
creación o no de la Agencia Espacial, sino que todo lo que sucedió alrededor implica,
también, una manera de ver a la economía del conocimiento o a la sociedad del
conocimiento. Una manera de ver a la ciencia y la tecnología. Pero, sobre todo, una manera
de ver, no solamente del Gobierno, sino también de la sociedad entera, de temas que tengan
que ver con el avance tecnológico. Por eso esta exposición sería una exposición en términos
de la experiencia legislativa de la creación o no, de la Agencia Espacial Mexicana.
Motivaciones.
Esta nueva Legislatura, es una Legislatura que llega en un momento muy difícil,
septiembre del 2006, después de un proceso postelectoral muy competido y muy difícil,
también. Comenzó, realmente, a funcionar de manera normal, prácticamente, en los meses
de enero de este año. Ni siquiera, en los meses de septiembre a diciembre. En enero del
2007, después de todos los acontecimientos que todos conocemos.
En enero del 2007, comenzaron a funcionar las Comisiones. En este caso, la
Comisión de Ciencia y Tecnología. Y nos dimos a la tarea de recibir Dictámenes que
tenemos o teníamos de la Legislatura pasada. Entre esos dictámenes se encontraba el
Dictamen de la Creación de la Agencia Espacial Mexicana, que había sido aprobada por la
Cámara de Diputados en el último día de funcionamiento de su último Periodo Ordinario de
Sesiones, en abril del 2006. Esto había sido discutido de una manera muy rápida y,
129
posteriormente, aprobado en una acción legislativa que fue, realmente, una acción
legislativa fulminante. El último día de operación de una Legislatura llegan a aprobarse,
puede ser, 80 u 85 decretos. Y, muchas veces, por la prisa legislativa, la mayoría tiene
problemas para su implementación.
El proceso legislativo establece que debe haber una Cámara de origen, en este caso
es la Cámara de Diputados. La Comisión de Ciencia y Tecnología de la Cámara de
Diputados discute el Dictamen, lo aprueba, lo pasa al pleno y el Pleno lo aprueba. Pero
antes de pasar este dictamen, el Proyecto de la Agencia Espacial Mexicana - que es un
proyecto de creación (desde que llegó a la Cámara de Diputados) de una Agencia
independiente y autónoma para poder, no solamente, convocar a los proyectos de
investigación aeroespacial, sino convertirse en una Agencia capaz de atraer inversiones
para poder realizar investigación aeroespacial - se realizó, también, a través de la propuesta
de un grupo promotor, que era del Estado de Hidalgo. Incluyendo el Gobierno del Estado
de Hidalgo que, en una acción política, le interesaba que la Agencia Espacial se instalara en
el Estado de Hidalgo.
Esas son las motivaciones políticas.
De ahí, a la Cámara de Diputados. Y de la Comisión al Pleno y, de ahí, a la Cámara
de Senadores.
Encuentro del Senado y los promotores.
Cuando nosotros recibimos el dictamen en septiembre y, posteriormente, lo
comenzamos a discutir en enero, tomamos la decisión en la Comisión, de no legislar al
vapor, de recibir al grupo promotor de la Agencia Espacial Mexicana y, después, hacer
consultas con la comunidad científica en México. Porque el tema era un tema que, cuando
llegamos en enero, ya había sido manoseado políticamente y había sido manoseado por los
medios como un tema, incluso, que se trató como de broma. Un tema que no se abordó en
los medios de comunicación de manera seria. Y que, si nosotros hubiéramos resuelto
favorable o negativamente el dictamen, a favor o en contra de la AEXA - que así se le
denomina al proyecto de la Agencia Espacial Mexicana - hubiéramos pues, no solamente
provocado una parálisis legislativa, sino que nadie le hubiera entrado seriamente al tema.
En enero recibimos a una comisión promotora bastante interesante, que fue la
Comisión encabezada por Fernando de la Peña (quien es el promotor principal de la
Agencia Espacial; es un Ingeniero de comunicaciones de Tulancingo, Hidalgo), pero
también estaba en ese grupo promotor, Rodolfo Neri Vela (el astronauta mexicano), el Dr.
Fernando Bravo (quien en ese entonces era director de la Facultad de Ingeniería de la
UNAM) y otros importantes personajes de la comunidad científica mexicana. En un primer
momento nos dimos cuenta que en este proyecto estaba, también, Don Eugenio Méndez
Docurro, quien fue (de los técnicos mexicanos de las telecomunicaciones ) uno de los
principales impulsores de la investigación aeroespacial durante los años sesenta, y una serie
de compañeros (que ahorita se me van los nombres), pero que, finalmente, todos estaban de
130
acuerdo en la creación de la Agencia, aunque hubiera diferencias en cómo poder abordarla.
Nosotros recibimos a estos compañeros.
Pudimos entonces, posteriormente, hacer un grupo de trabajo que elaborara el
Dictamen de la Comisión de Ciencia y Tecnología para que pudiera pasarse al Pleno. Pero
la dinámica legislativa establece que si hay cambios en el dictamen, el dictamen se regresa
a la Cámara de Diputados. Si se regresa a la Cámara de Diputados, entonces, corre el riesgo
de durar años en el proceso legislativo. En el Senado acabamos de aprobar, por ejemplo,
una Ley, una iniciativa de Ley sobre la trata de personas que tenía 15 años en proceso
legislativo. Entonces, la acabamos de aprobar. Y, para eso, es un problema gravísimo que
enfrenta un sector de la población y no se había aprobado por problemas, entre técnicos y
políticos. Y la acabamos de aprobar.
Para evitar que nosotros cayéramos en ese error, yo le pedí al grupo promotor que
comenzara una campaña de medios que permitiera socializar la importancia de la creación
de una Agencia Aeroespacial. Porque yo había advertido, tanto en algunos diputados
(porque en la Comisión de Senadores somos tres Senadores y hay paridad de criterios;
estamos convencidos de eso), pero también en los medios de comunicación y en el
Gobierno una falta de comprensión del proyecto. Incluso, una falta de comprensión en la
magnitud del tema que todos veían como un tema realmente secundario.
Así comenzó a darse la primera parte de esta campaña de medios. El promotor del
proyecto, Fernando de la Peña, estuvo en los noticieros de Televisa. También hubo una
promoción en Televisión Azteca. Dimos varias entrevistas de radio, en mi caso, y en la
prensa nacional. Y poco a poco el tema comenzó a convertirse de un tema tomado a broma
(yo recuerdo una frase de Carlos Loret de Mola que decía que si se lanzaba un cohete, un
cohete mexicano, que en la parte de atrás de donde sube el cohete, iba a ponerse una
leyenda de que te acuerdas de mi suegra el día de su cumpleaños, una cosa así, como
sucede con los camiones materialistas). Entonces, el asunto había sido tomado en broma y
había sido tomado sin la menor seriedad. A partir de esa campaña que comenzó en febrero,
yo se lo pedí que lo hicieran. Porque de otra manera, aún cuando aprobáramos el dictamen,
no iba a pasar en ninguna, en ninguna agencia gubernamental. Era un asunto de
sensibilidad.
La iniciativa y la opinión en los medios y la sociedad.
Y yo quiero platicarles una experiencia. Me entrevistan en un programa de radio, en
enero o febrero del 2007, sobre la Agencia Espacial. Y yo hablo de la importancia del tema,
que nuestro país se enlazara a otros países. No solamente del primer mundo, sino también
latinoamericanos que ya tienen una Agencia Espacial. Y que, necesariamente, era
importante mantener una Agencia que tuviera, concentrara, estos esfuerzos y que, a su vez,
asumiera los compromisos institucionales que nuestro país debería tener con los demás
países. Como era un programa de teléfono abierto, habló una persona y dijo que ¿cómo era
posible que en México estuviéramos pensando en hacer una Agencia para lanzar cohetes
espaciales cuando el precio de la tortilla estaba por la nubes? ¡Imagínense el nivel de
131
comprensión del proyecto! Entonces, ¡que no era posible hacer un proyecto de esta
naturaleza cuando no había tortillas o las tortillas estaban demasiado caras en el mercado en
México! Eso nos movió mucho. Y es un asunto que debe mover mucho a la necesidad de
una política de divulgación científica, no solamente en nuestro país en las agencias
centrales como CONACyT, sino en las universidades públicas y en los grupos de
investigación que hacen investigación de estos temas. Era evidente que no había
comprensión alguna del proyecto de la creación de una Agencia Espacial. Es más, no había
ni siquiera una idea de qué podría hacer una Agencia de esa naturaleza. Yo le contesté a la
persona, que el asunto del precio de las tortillas era un asunto inmediato que las autoridades
y quienes decidimos las cosas en este país deberíamos resolver, pero que también había
asuntos de futuro e incluso estructurales, que también quienes tomamos las decisiones en
este país, deberíamos de abordar.
Y ahí, lo que explicó hace un rato la compañera de manera excelente. La
investigación espacial, la investigación aeroespacial, realmente, ha resuelto problemas de la
vida cotidiana y muchos de los accesorios, muchos de los dispositivos, mucho de los
servicios que poseemos actualmente, fueron gracias a la investigación aeroespacial. Pero
para poder hacerle entender al gran público esa situación, pues había que emprender una
campaña que, finalmente, concientizara a los medios de comunicación. Porque para hacer
campañas habría que ser dueño de un medio de comunicación o había que ser parte de un
partido político para hacer una campaña más o menos fuerte pero ahora, con la reforma
electoral, ya ni una cosa ni otra.
Entonces habría que hacer una campaña, realmente, que sensibilizara a la población
pero también sensibilizara a los hombres que toman decisiones. Porque, de repente, uno se
encuentra con que, no necesariamente, quienes toman o tomamos las decisiones estamos
debidamente informados y enterados de las cosas. Por un lado, para al acción legislativa de
apoyar y proponer un buen proyecto de Agencia Espacial o de una Agencia de
Investigación Aeroespacial (que sería más precisa) nos enfrentamos con ese problema, con
el entendimiento social del tema pero, también, con el entendimiento de las esferas
legislativas, gubernamentales de decisión sobre el tema. En el caso de los legisladores, por
ejemplo, nos enfrentamos con ese problema. De ahí, la importancia de la argumentación
que se están haciendo en estos foros.
En los primeros días que nombran al Director de CONACyT nos reunimos (es otra
anécdota) una Comisión de legisladores para hablar de los proyectos de ciencia y
tecnología. Todos hablamos. Éramos como unos cuarenta Legisladores. Hablamos,
primero, la Presidenta de la Comisión de Tecnología de la Cámara de Diputados y después
hable yo y, después, hablaron Senadores y Diputados. Como el quinto o sexto Diputado
comenzó a torpedear la política de CONACyT de apoyar los proyectos de ciencia básica,
entre ellos y especialmente, el telescopio milimétrico que existe en la Sierra Negra de
Puebla. Y, al tenor de él, el siguiente, que cómo era posible que se hubieran gastado tantos
millones de pesos en un radiotelescopio de esa naturaleza. Y el siguiente ya estaba diciendo
que más valía que la inversión se fuera a los proyectos productivos y no a los proyectos de
esos, de la creación de esos telescopios que era lo más inútil del mundo. Y, al siguiente,
prácticamente estaban diciendo que bajaran el telescopio y se lo llevaran a otro lado.
Afortunadamente, el quinto era Leonardo Ríos, funcionario de CONACyT, que les dijo,
132
bueno, pues con todo respeto a los Señores Legisladores, quiero decirles que el
radiotelescopio milimétrico es el proyecto científico más importante de México en los
últimos 20 años, de infraestructura científica. El siguiente Diputado dijo que, qué bueno
que había un radiotelescopio tan importante como ése.
O sea, ¡a eso nos enfrentamos! A un desconocimiento muy claro de los temas y que
luego, a la hora de la toma de decisiones, es lo que provoca la toma de una mala decisión.
Por un lado, entonces, hay un problema, ahí, de desconocimiento de los Legisladores. Que
necesitamos, en el caso de ustedes (que han hecho este importante evento), también
hacernos saber a los Legisladores la importancia del tema. No solamente el legislar sobre el
tema, sino también de cómo emprender acciones que permitan mejorar la investigación
aeroespacial en México. El caso de la Agencia Espacial, entre ellos.
La importancia para el Estado Mexicano.
Pero también el problema en la esfera gubernamental es otro. Ya lo decía la
compañera hace un rato. El problema implica, no solamente problemas presupuestales.
Porque, déjenme hacerles saber que, cuando se reúnen las Comisiones en las Cámaras de
Senadores y en las Cámaras de Diputados, nosotros somos tres Senadores, pero asisten a las
reuniones de las Comisiones los llamados enlaces. Van enlaces de la Secretaria de
Gobernación a escuchar, a ver qué se dice ahí, anotar y a reportar a la Secretaria de
Gobernación. Van los enlaces de la Secretaria de Hacienda a escuchar y a hacer el reporte a
la Secretaria de Hacienda de lo que ahí se hace, y los de Comunicaciones, dependiendo del
tema. Entonces, cuando nosotros hemos pedido, cuando llegamos a tratar este tema,
obviamente, los enlaces hacen saber a los Senadores (de una manera muy respetuosa, por
supuesto, no pueden hacer de otra manera, y no lo hacen directamente, sino lo hacen a
través de los secretarios técnicos o de alguien más) que ese proyecto puede no pasar porque
no hay una previsión presupuestal para eso, por ejemplo.
Pero el gran problema, también, es la visión gubernamental sobre el asunto. Porque
la visión gubernamental sobre el asunto implica, sobre todo, el tener prioridades
presupuestales. Y, en principio, quiero decirles que la ciencia y la tecnología en México, no
es una prioridad presupuestal de nadie en el Gobierno, de nadie. De 2000 a 2006, la ciencia
y la tecnología y el presupuesto para la ciencia y la tecnología (eso se ha dicho muchas
veces) bajó en términos porcentuales, de 0.46% del Producto Interno Bruto, al 0.33%. Y
solamente eran sobre el gasto normal que se hacía en el rubro o la inversión normal en el
rubro de ciencia y tecnología. Para poder emprender nuevas áreas, para poder emprender
nuevas aventuras o nuevos campos del conocimiento, evidentemente, no está en los planes
gubernamentales.
Es muy claro. Es muy evidente que así sucede. Por muchas razones que, a lo mejor,
no vale la pena explicar aquí, pero, por las razones obvias de que el modelo económico en
México no privilegia la creación de tecnología propia y de innovación productiva, a partir
de la tecnología propia, por la manera como el modelo económico se basa en una dinámica
externa. Por lo tanto, la inversión en ciencia, la inversión en tecnología, es una inversión
133
que solamente apunta hacia áreas básicas. Y eso es un problema que nosotros hemos
señalado y lo seguiremos señalando.
Porque la estructura científica en México, incluyendo recursos humanos, es una
estructura bastante creativa, pero todavía insuficiente para poder crear las condiciones
internas, para poder resolver muchos de los problemas que nuestro país atraviesa.
Pero si hay una idea gubernamental de que la inversión en ciencia y tecnología es
gasto en ciencia y tecnología. Pero, además, el Estado Mexicano ha dejado de ser la parte
fundamental en la inversión de ciencia y tecnología o la inversión productiva. O el papel
del Estado ha dejado de ser promotor del desarrollo y dejado en las manos de las grandes
compañías la conducción económica del País. Entonces, estos proyectos científicos pueden
navegar solamente en los propósitos de los científicos y de la universidades mexicanas para
ir haciéndolos.
Porque para hacer un proyecto de Agencia Espacial, por ejemplo, se necesita del
apoyo del Gobierno. Se necesita del apoyo y un apoyo realmente fundamentado de quienes
piensan que se puede tener un proyecto, no mexicano, pero si un proyecto nacional para
enlazarse con la investigación aeroespacial en el mundo. La investigación aeroespacial en
México existe, pero existe en las universidades y existe parcializada en la universidades.
Hay grupos de investigación que se unen entre sí para poder enlazarse a los grandes
proyectos internacionales. Pero hace falta un esfuerzo conjunto que sea potenciado por el
gasto del Gobierno. Porque el asuntos es que la investigación aeroespacial en cualquier
país, incluyendo en México, es un problema que no es solamente científico, es un asunto
económico, es un asunto de seguridad nacional y es un asunto estratégico.
¿Qué es lo que estamos haciendo ya en el Senado para poder recabar la opinión del
gobierno? Tenemos tres meses o más solicitando una entrevista con el Secretario de
Comunicaciones y Transportes, que no hemos encontrado. Le andan sacando al tema,
evidentemente. Y ayer o anteayer, nos explicaban que porque no tenían una opinión sobre
el tema. ¡Es impresionante! Porque hace 45 años había una Agencia Espacial en México, o
sea, después del lanzamiento del Sputnik, que se había creado, finalmente, para que nuestro
país entrara en esa dinámica. Pues ahora, tienen varios meses pensando en qué hacer en el
asunto de la Agencia Espacial, no tienen opinión. Me preocupa, porque si nosotros
dictaminamos favorablemente la Minuta a la Cámara de Diputados, aún cuando la
modifiquemos y la mandemos a la Cámara de Diputados, el Gobierno Federal puede vetar
el proyecto fácilmente. Y lo puede vetar de dos maneras: vetándolo y regresándolo a las
Cámaras o vetándolo virtualmente y guardándolo en un cajón. O sea, lo hace y lo puede
hacer de dos maneras.
Lo que hay que hacer.
¿Qué es lo que hay que hacer? Ya, para poder concluir mi intervención. ¿Qué es lo
que hay que hacer en este caso? Y es una situación en la cual yo voy a solicitar el apoyo de
los grupos de investigación que están trabajando en este tema de la ingeniería aeroespacial,
134
de la investigación aeroespacial, de la economía aeroespacial. En primer lugar, tener y
seguir sosteniendo una campaña pública de la importancia de estos temas para la vida, no
solamente de los mexicanos, sino para la vida de la especie humana en los futuros años.
Segundo, la importancia que nuestro país y los grupos de investigación de nuestro país, no
se queden rezagados con respecto a la investigación que se hace en otros años, y que se
mantengan, no solamente en el nivel de conocimientos, sino también, en el nivel de
cooperación y de colaboración internacional que nos permita estar a la vanguardia de los
conocimientos.
Es obvio que hay una diferencia de infraestructura muy grande entre Estados Unidos
o la Unión Europea y nosotros. Pero es cierto, también, que muchos de nuestros científicos
se han formado allá y tienen las relaciones y tienen también el conocimiento de los temas
que pueden hacernos partícipes de los grandes proyectos internacionales. Tercero, es
importante que la comunidad científica dedicada a estos temas, nos hagan saber a los
Legisladores qué poquito sabemos de estos temas. Porque no sabemos de estos temas. Pero,
además, a veces no comprendemos ni la importancia de estos temas. Que nos hagan saber
los avances. Que nos hagan saber las ventajas de apoyar la investigación aeroespacial y del
espacio en México. Es fundamental. Porque, por un lado, tiene que ser el respaldo en la
opinión pública. Pero, por otro lado, tiene que ser el convencimiento de la gente que decide.
Ese es el otro asunto, el convencimiento de la gente que decide.
Entonces, en el caso del Gobierno, evidentemente, la acción Legislativa,
convenciendo a los Legisladores (y en mi caso no necesitan convencerme), pero
necesitamos convencer a los Diputados. En el caso de convencer a los Legisladores,
convencer al Gobierno implica una acción de presión política. Y la presión política, con
argumentos de peso, obviamente va a provocar que también haya en el Gobierno una mayor
sensibilidad sobre el asunto. No se trata, y eso hay que explicárselo a los hombres que
deciden, a las mujeres que deciden y a la opinión pública, de que en México comencemos a
construir cohetes y los lancemos a partir del siguiente año. Hay que explicar que lo que se
trata es de concentrar el conocimiento, de ponernos a la par de la investigación de otros
grupos a nivel internacional, y de fomentar los temas que la investigación aeroespacial nos
interesan a los mexicanos. Yo creo que es algo que nosotros debemos de explicar, tanto a la
opinión pública como a los hombres y las mujeres del poder.
Pero es importante la acción de los científicos y ese el gran problema a veces. Que
no podemos salir del laboratorio, no podemos salir del cubículo, y que hay que hacer la
labor. Esa de gestión pública y de relaciones públicas que quita muchísimo tiempo, sobre
todo para la gente que hace investigación científica. Pero alguien lo tiene que hacer alguien,
lo tiene que emprender. Ponerse al frente de la comunidad científica en estos temas para
hacerlo, para hacerlo de la manera tan importante como se debe de hacer.
La acción legislativa, realmente, es una acción que, respaldada socialmente, es una
acción rápida y contundente. Convencidos los Diputados, de la importancia de la creación
de una Agencia Espacial y de un programa aeroespacial mexicano, convencidos los
Diputados no hay manera, y con un fuerte respaldo tanto de la Cámara de Senadores como
la Cámara de Diputados, no hay manera de que el Gobierno se haga para atrás. No vamos a
esperar mucho tiempo en la respuesta de Luis Tellez y la respuesta de la Secretaria de
135
Comunicaciones y Transportes. Ni modo. Ellos están en sus tiempos y en sus proyectos.
Pero requerimos, entonces, ese apoyo de parte de la comunidad científica de esta área para
poder hablar con los Diputados, hablar con los Senadores y poder, también, resolver este
tema y aprobarlo, a más tardar el próximo año.
Yo si quisiera ofrecerme. Ahí está la Comisión de Ciencia y Tecnología del Senado.
Que la tomen como un espacio suyo para poder potenciar la socialización de este tema a
nivel de las Cámaras y a nivel nacional.
Pues no me queda otra cosa mas que comentar esta situación. Yo quiero darles mi
correo electrónico para quienes estén viendo la transmisión de la videoconferencia y
puedan darme algunas ideas. Se trata de colaborar todos juntos. Quiero decirles, así no más,
para que no piensen que les estoy hablando con demagogia, como suelen o solemos hablar
los políticos. Yo, antes de ser Senador, fui Rector de la Universidad. Antes de ser Rector de
la Universidad, fui funcionario del área académica. Antes de ser funcionario del área
académica, fui investigador en ciencias sociales. Soy economista, soy Doctor en Economía
y mi carrera no es la carrera partidista. Entonces, no solamente sé de la importancia de estos
temas, sino también sé de las carencias que tenemos quienes hacemos investigación en las
universidades públicas. Si aquí habrá carencias, imagínense en lugares como Nayarit o
como Sonora o como Baja California Sur, donde lo único que escasea no es talento, no es
creatividad. Lo que escasea es infraestructura, es recursos para que los proyectos se hagan.
Entonces, yo me ofrezco. Mi correo es, les voy a dar dos correos: el correo del
Senado que es [email protected] y, hay otro que manejo personalmente de temas del
Senado, que es así, seguido y con minúsculas, [email protected]. Y hay una
página web que manejo para mi trabajo y para la comunicación de mi trabajo, que es sobre
todo, mi trabajo territorial en Nayarit y mi trabajo temático en los temas de ciencia y
tecnología que es www.castellon.org.mx. Ahí también hay un foro sobre el tema de la
Agencia Espacial. Y, créanmelo, no ha habido, al menos de la comunidad científica, alguna
opinión negativa sobre si hacerla o no. Emprender la Agencia Espacial y emprender la
investigación aeroespacial es una necesidad de este país. El problema es cómo. Y el
problema cómo, también, convencer a los que hay que convencer para que estos temas se
impulsen.
Muchísimas gracias por la invitación, Doctor, y yo estoy a sus órdenes para, no
solamente, para esta clase de eventos que ilustran mucho, sino también, para poder
potenciar su trabajo. Que no se quede solamente en las aulas y en los auditorios de las
universidades, sino que trascienda socialmente.
Muchisimas gracias.
136
Capítulo 11.
Situación actual de los satélites mexicanos.
Maestro en Ciencias de la Comunicación.
Profesor Invitado de la Universidad Autónoma
Metropolitana, Unidad Cuajimalpa.
Octubre 5 de 2007
Muchas gracias al Dr. Raúl Alva por la invitación para participar en esta videoconferencia
50 años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial.
Y después de estas excelentes presentaciones que hemos visto, ¡caray! a veces es
complicado. Pero yo me quiero referir (mi formación es en el área de comunicación, soy
Maestro en Ciencias de la Comunicación), el tema que yo siempre he abordado
profesionalmente ha sido la investigación sobre Medios de Comunicación. Y, por esta
razón, mi presentación está más enfocada hacia la situación actual de los satélites
mexicanos.
México hoy carece de políticas públicas en materia espacial.
Como sabemos, y creo que ha sido recalcado a lo largo de estas sesiones, México ha
carecido de políticas públicas en estos temas, en materia aeroespacial. El Gobierno de
Felipe Calderón no ha sido la excepción. El Plan Nacional de Desarrollo 2007-2012 no
considera, por su puesto, ni una sola línea a este tema. El apartado, por ejemplo, relativo a
telecomunicaciones refiere a la necesidad de garantizar el acceso y ampliar la cobertura de
infraestructura y servicios de la telefonía fija y móvil, Internet y banda ancha. Pero tampoco
se mencionan los satélites. Cuando revisamos, también, el Programa Nacional de
Infraestructura 2007-2012 de la Secretaria de Comunicaciones y Transportes, también hay
una omisión en relación con este tema.
Las tecnologías espaciales abarcan muy diversos ámbitos. Ya se ha dicho aquí, la
meteorología, la salud, la agricultura. Y uno de estos temas es el referente a las
telecomunicaciones. Y, en específico, a la comunicación vía satélite, a la cual me referiré,
como les comentaba hace un momento, en esta ocasión.
137
México se enfilaba como país líder en materia de tecnologías.
Creo que se ha hecho, a lo largo también de estas sesiones, una remembranza, una
revisión histórica muy interesante sobre la manera en cómo México, en diferentes épocas,
ha tenido una incidencia, incluso hasta en la construcción y el lanzamiento de satélites. Yo
creo que aquí se recordó que en 1959 un grupo de ingenieros, encabezados por Porfirio
Becerril Huitrón, lanzó a una altura de 90 kilómetros el cohete SCT, Secretaria de
Comunicaciones y Transportes 1, que fue una de las primeras experiencias en ese sentido y
alentadora, sin lugar a dudas. Porque, justo en la época de los cuarentas, los cincuentas,
México vivía una época muy interesante de desarrollo tecnológico, de la creación de una
infraestructura propia, de una planta productiva propia en los ámbitos de las
telecomunicaciones, en el ámbito, por ejemplo, de todos los aparatos, incluso
electrodomésticos, etc.
Y, también, México fue uno de los primeros países en hacer uso de la comunicación
vía satélite al integrarse al consorcio Intelsat a mediados de la década de los años 70.
México se enfilaba, al menos en este renglón, como un país líder, se decía, en materia de
tecnologías satelitales. El lanzamiento del Morelos I y el Morelos II en 1985 alentaba, a
pesar de tratarse de tecnologías no producidas en el país, esa posibilidad.
Menor intervención del Estado, mayor dependencia tecnológica.
Pero la llegada al Gobierno de Carlos Salinas de Gortari, en 1988, trajo un cambio
sustancial en las políticas nacionales y México pasó, rápidamente, de una economía de
Estado a una economía de libre mercado. Tanto el Gobierno de Salinas como el de Ernesto
Zedillo aplicaron puntualmente las recomendaciones de organismos internacionales, como
el Fondo Monetario Internacional, del Banco Mundial y, también, se volvieron muy
cumplidos, por supuesto, en los compromisos adquiridos por México en el seno de la
Organización Mundial del Comercio, el Tratado de Libre Comercio de América del Norte
(o NAFTA, por sus siglas en inglés) firmado por México, Estados Unidos y Canadá.
Estas decisiones se reflejaron en el tema de los medios de comunicación y la
comunicación vía satélite. Algunas de las acciones llevadas a cabo bajo ese esquema
neoliberal, hay que recordarlas, fueron en este mismo campo de las comunicaciones, la
venta de la televisión estatal, en 1993, al empresario Ricardo Salinas Pliego, hoy Televisión
Azteca, (tema que ha estado entre ayer y hoy en la agenda, aquí, de nuestros medios y,
justamente, cómo no se quedó el Senador para que nos diera su impresión al respecto,
contra el Senado de la República).
También está la promulgación, en 1995, de la Ley Federal de Telecomunicaciones,
mediante la cual se abrió hasta en un 49% la inversión extranjera en el sector de las
telecomunicaciones. La venta del monopolio estatal Teléfonos de México o TELMEX, en
1991. Empresa, punta de lanza, con la que el empresario Carlos Slim pudo desarrollar un
imperio en el ámbito de las telecomunicaciones y convertirse, varios años después, en el
hombre (así se está diciendo) más rico del mundo, desplazando al mismo, al mismísimo
138
Presidente de Microsoft, Bill Gates. En un país, México, en el que viven 25 millones de
personas, casi la cuarta parte de la población, en pobreza extrema.
De igual manera se privatizó la empresa, entonces paraestatal, Satélites Mexicanos,
SATMEX, en 1997. Los resultados de esta privatización no han sido del todo favorables. La
privatización, no necesariamente, se reflejó en una mayor y mejor competencia. La menor
intervención del Estado en estos asuntos trajo, en lugar de prosperidad y desarrollo
económico, una mayor dependencia tecnológica. Lo ocurrido con los satélites mexicanos,
eso es un ejemplo claro.
El sistema nacional de satélites. Telecom operaba con números negros.
México lanza - y permítanme hacer esta breve remembranza que es parte
fundamental de la exposición - en 1985 su primer satélite, ya lo decíamos, el Morelos I,
incluso, platicábamos hace un momento sobre este tema, el Morelos II en 1986. Con esto
comenzó una nueva etapa importante para el país en materia de tecnologías de la
información y la comunicación. México se colocaba a la cabeza en comunicación satelital
en América Latina. Se decía, incluso, que por encima de Argentina y Brasil. Y, aunque se
trataba de artefactos espaciales fabricados y lanzados por empresas transnacionales, el país
contaba con sus propios satélites. Lo cual ya representaba, por sí mismo, un hecho positivo.
Aunque, también debemos reconocer que el lanzamiento era una necesidad, sobre
todo - ya se comentaba hace un momento - de la empresa Televisa. Si no es porque Televisa
promovió, ampliamente, el lanzamiento de este satélite, pues quién sabe si el Estado
Mexicano o el Gobierno también lo hubieran hecho por su cuenta. Era una presión,
digamos muy importante, de un grupo de interés, de Televisa, para que esto ocurriese. Hay
que recordar que el nombre de Televisa, que aunque se crea formalmente en 1973, es
Televisión Vía Satélite. Para ellos quedaba claro que la comunicación vía satélite era
estratégica.
El sistema satelital mexicano, posteriormente, comenzó a ser administrado por
Telecomunicaciones de México, Telecom, organismo creado en 1989 para proporcionar los
servicios de telecomunicaciones y administrar y operar el sistema nacional de satélites.
Telecom operaba con números negros. Tan es así, que con recursos de la propia empresa (ni
siquiera con recursos del Estado, bueno, eran recursos del Estado, pero no eran recursos
tomados de otras partidas, sino que los generaba la propia Telecom), una vez que el
Morelos I dejó de funcionar, nuestro país lanzó los satélites Solidaridad I y Solidaridad II,
colocados en órbita en 1993 y 1994, respectivamente.
Telecom se ufanaba que la puesta en órbita de ambos satélites era sufragada con el
dinero que obtenía la empresa por la venta de sus servicios y me permito citar lo siguiente,
“no recibimos un sólo peso del Gobierno, tenemos superhábit”, decía en septiembre de
1993, el entonces Director del Organismo, Carlos Lara Sumano. Y, en efecto, Telecom
tenía ventas superiores a los 70 millones de dólares anuales, lo cual la convertía en una
empresa paraestatal rentable.
139
Decisiones que hoy estamos padeciendo.
La crisis económica (todos recuerdan el famoso error de diciembre de 1994)
desembocó en decisiones que hoy estamos padeciendo en este campo, bueno, fueron en
muchos, y en este campo también. En enero de 1995, el entonces Secretario de Hacienda,
actual Presidente del Banco de México, Guillermo Ortiz, anunciaba en Nueva York que el
Gobierno esperaba tener una cifra aproximada de 14 mil millones de dólares por la venta al
sector privado de un conjunto de empresas o entidades estatales, entre las cuales se
encontraba el sistema satelital mexicano, por el cual obtendrían mil quinientos millones de
dólares. Para poder llevar a cabo la venta ese mismo año de 1985, continuaron las reformas
estructurales, estas neoliberales que hemos comentado, y todo se hizo en un tiempo récord.
El ropaje estatista fue sustituido por el ropaje neoliberal. El Artículo 28 de la
Constitución fue modificado. La comunicación vía satélite dejó de ser una actividad
estratégica, tal como estaba planteada en la Constitución, y se convirtió en una actividad
prioritaria en la que se permite, desde entonces, al capital privado participar en la propiedad
y operación de estos artefactos espaciales. El 7 de junio se expide la Ley Federal de
Telecomunicaciones, en la cual se establece que la SCT (la Secretaria de Comunicaciones y
Transportes) podrá concesionar, mediante licitación, a empresas privadas, la ocupación y
explotación de las posiciones orbitales asignadas a México, tanto las de tipo
geoestacionario, es decir las ubicadas a 36 mil kilómetros de la Tierra, como las llamadas
órbitas bajas. La inversión extranjera se permitió como permanece hasta ahora, hasta en un
49%, tanto en materia satelital como en los demás servicios de telecomunicaciones, con
excepción de la telefonía celular, en la que es posible, actualmente, una inversión extranjera
del 100%.
El 8 de noviembre del mismo 1995 se firma, en un tiempo récord, por cierto, un
Tratado de Reciprocidad de Señales Satelitales entre México y Estados Unidos, sobre todo,
para que las señales de los satélites mexicanos pudieran entrar a territorio estadounidense y
las señales de los satélites estadounidenses, en territorio mexicano.
En octubre de 1995 se crea la Comisión Federal de Telecomunicaciones, la
COFETEL. Y meses antes, en febrero, el Comité de Reestructuración del Sistema Satelital
Mexicano, con el que se prepararía la licitación de los satélites mexicanos. Dos años
después en junio de 1997, también se crea la empresa Satélites Mexicanos, SATMEX, para
facilitar la privatización de los satélites Morelos II y Solidaridad I y II, además de las
órbitas asignadas e infraestructura en Tierra.
En octubre de 1997 se dio a conocer la terna de los ganadores de la empresa
SATMEX, de la empresa satelital mexicana: la Telefónica Autrey, socia mayoritaria, y la
estadounidense Loral Space Communications. Pagaron, por el 75% de SATMEX, poco más
de 690 millones de dólares, no lo que esperaban, se hablaba de los mil quinientos millones
de dólares. El 25% restante permaneció en poder del Gobierno para, posteriormente, ser
vendido en los mercados de valores y, por el cual, el Gobierno esperaba obtener unos 230
millones de dólares adicionales. Desde entonces, México se quedó con el 7% de la
140
capacidad del sistema satelital mexicano y que, de acuerdo con las cláusulas, tendrá
derecho a usar durante 20 años. Es decir, hasta el año 2017, para los servicios de carácter
social como educación a distancia, salud y telefonía rural, así como para las redes
administrativas del Gobierno Federal y de Seguridad Nacional.
Con la venta, México obtuvo ingresos extraordinarios. Pero dejó de percibir unos
120 millones de dólares anuales. Es decir, fue un ingreso coyuntural para el Gobierno.
Quién sabe en qué se habrá utilizado. Pero se dejó de percibir toda esta cantidad de dinero
desde entonces.
Entonces se dijo, estamos hablando de 1997, que antes de los diez años, es decir,
justamente este año 2007, la empresa ganadora de SATMEX comenzaría a reportar
ganancias, hasta este año. También el Director General de SATMEX, Enrique Cervantes
Martínez, dijo que la empresa sería un ejemplo operativo y de excelencia al nivel mundial.
Todo iba bien. En diciembre de 1998 SATMEX, ya con sus nuevos operadores, lanzaba el
SATMEX V, un satélite de tercera generación con cobertura continental y una expectativa de
vida útil mayor a los 15 años. Para 1999, un año después, el SATMEX V ya tenía vendida
toda su capacidad.
En abril de 1999, la situación cambió. El satélite Solidaridad I comenzó a tener
fallas técnicas que se fueron agravando. En agosto se declaró oficialmente su pérdida. La
empresa afirmó que por esta falta dejaría de percibir unos 20 millones de dólares anuales.
Los servicios fueron cubiertos por los satélites Solidaridad II y SATMEX V. Hasta el año
2000 sólo SATMEX proveía servicios satelitales aquí, en nuestro país. Pero en el 2001 el
gobierno comenzó a otorgar concesiones para explotar derechos de emisión y recepción de
señales de bandas de frecuencias asociadas a sistemas satelitales que comenzaron a
competir con SATMEX. Entre ellas, Panamsat, Intelsat, New Sky Satellites. En fin. Clientes
como Televisión Azteca y Sky, de Televisa, decidieron cambiar de proveedor. SATMEX
demanda a la Secretaria de Comunicaciones y Transportes por esta apertura.
Para el 2002, tan sólo cinco años después de ser privatizada, SATMEX ya tenía
problemas financieros que le llevaron a la reestructura de su deuda y a postergar el
lanzamiento del satélite SATMEX VI. Para el 2004, la empresa incumplía sus pagos y, para
colmo, otro de sus satélites, el SATMEX V, también comenzaba a tener problemas. Un
respiro para la empresa que se ahogaba, fueron los recursos obtenidos por la póliza del
seguro de Solidaridad I, lo que le permitió a SATMEX recuperar 235 millones de dólares,
que fueron destinados al pago de la construcción y puesta en órbita del SATMEX VI. Lo
cual pudo lograrse el año pasado, el 6 de mayo del 2006.
SATMEX es hoy una empresa en venta. Con una deuda superior a los 378 millones
de dólares y, por lo menos, 200 acreedores. El 87% de su deuda estaba concentrada en
manos de 36 fondos de inversión en Estados Unidos. Los actuales poseedores de las
acciones la ofrecen, desde inicios de este año, del 2007. Dicen que vale más de 500
millones de dólares, de los cuales el Gobierno pretende recuperar 40 de los 188 millones de
dólares del menoscabo. Se especuló de diversos compradores, entre ellos inversionistas,
operadores satelitales, grupos mexicanos aliados a fondos de inversión. Pero, en un
momento de las ofertas, todas incumplieron los requerimientos y las expectativas.
141
Hace unos dos meses, SATMEX dio a conocer que su comité técnico, encargado de
explotar la venta de acciones representativas de su capital social, decidió suspender el
proceso de venta, con la incertidumbre que esto conlleva.
Repercusiones que merman la capacidad satelital mexicana.
Además de los 500 millones de dólares que vale SATMEX, el futuro dueño de esta
empresa deberá invertir otros 500 millones de dólares para sustituir a dos satélites de
SATMEX. El satélite Solidaridad II deberá renovarse en el 2009 y el SATMEX V en el 2012.
Tenemos muy poquito tiempo, muy poquitos años. Los problemas financieros de SATMEX,
atribuibles no sólo a la empresa, sino a un conjunto de situaciones y decisiones en el
Gobierno, también han tenido otras repercusiones que merman la capacidad satelital
mexicana y el desarrollo de tecnologías de banda ancha.
México disponía de la órbita satelital 109.2 para servicios como DTH, televisión de
alta definición, comunicación privada, redes, servicios fijos, etc., con una cobertura de
carácter continental y el Archipiélago de Hawaii. Esta órbita, la 109.2, debía ocuparse, a
más tardar, el 5 de mayo del 2008. Pero no hubo empresa que pudiera garantizar que
contaría con el satélite para ocupar esa posición antes de esa fecha. Por lo tanto, la
licitación se declaró desierta ya, en dos ocasiones, en 2006 y en el 2007. Con ello, México
perdió unos 50 mil dólares por la operación que se debió hacer con la UIT, toda la cuestión
de los trámites administrativos y demás, sin considerar que la órbita en sí, representa un
negocio del orden de 10.5 millones de dólares y que también podía ser destinada para otro
tipo de servicios y, por ejemplo, para la investigación. Para salvar la órbita (¡para salvar la
órbita! ¡Fíjense hasta qué grado llegamos!), las autoridades trataron de convencer a otras
empresas como Panamsat, que opera en México junto con Pegaso, una empresa mexicana,
para que moviera uno de sus satélites hacía esta órbita la 109.2. Pero la compañía no
aceptó, ya que el Gobierno exigía el pago de una contraprestación. Canadá ya se quedó con
esa posición. México la ha perdido.
Pero México podría perder otra posición: la del Solidaridad II. La posición vence en
mayo también del 2008 si no se garantiza que SATMEX envíe un satélite sustituto, que en
principio se denominaría SATMEX VII. El problema es que la empresa, como les decía, está
en un proceso de venta que le impide, por ahora, contar con los recursos para el reemplazo
de este satélite, el Solidaridad II *.
México tiene posiciones orbitales, hay necesidades, requiere acciones.
A pesar de ello, el Gobierno es optimista. Y ha manifestado en una nota
recientemente publicada en el periódico El Universal, su interés en obtener tres posiciones
orbitales en la banda K. Que, por cierto, es una vieja petición, ya desde los años ochentas lo
había establecido la SCT, la 113, la 114.9 y la 116.8 grados oeste, con la cual se podrán
142
ofrecer servicios de banda ancha. El asunto es quién va a ocupar esas órbitas, si realmente
existen inversionistas interesados para ello.
Actualmente México, además de las órbitas ocupadas por el Solidaridad II,
SATMEX V y SATMEX VI, tiene posiciones orbitales preasignadas, como la 69, la 77, la
120 y la 146 grados oeste, las cuales no tienen un valor comercial. Pero se podrían aplicar
para otros usos, otro tipo de investigaciones, incluso para la investigación científica.
Es decir, hay posiciones. Ya se ha comentado aquí que tenemos ciencia. En las
universidades se está trabajando muchísimo en eso. Hay necesidades especificas en muy
diversos ámbitos en nuestro país, entre ellos, el de las telecomunicaciones. Y deben existir
posibilidades para que México modifique esta política, si es que así se le puede llamar
política como tal, para el bien del país. Por eso celebro lo que hace unos momentos nos
acaba de comentar el Senador, el Presidente de la Comisión de Ciencia y Tecnología y que
ya se ha expresado a lo largo de este evento, la iniciativa de esta creación de Agencia
Espacial Mexicana, AEXA. Un proyecto aprobado por la Cámara de Diputados en abril del
2006 y que sólo está en espera de dictaminarse en el Senado de la República.
Se ha dicho que, un ejemplo, de cómo una Agencia de este tipo puede disminuir la
dependencia tecnológica es Perú. Un país que, pese a tener una economía de menor tamaño,
mucho menor tamaño, que la de México, pudo crear su propia Agencia Espacial, la cual ha
sido motor para la construcción de sus propios satélites de telecomunicaciones y de
estudios meteorológicos.
La creación de esta Agencia, y ya con esto estamos terminando, debe estar
soportada con otro tipo de acciones. Como, por ejemplo, la necesidad de incorporar el
Derecho Espacial en la Constitución, que no existe. El recuento que hemos hecho esta
mañana habla de una indiscutible necesidad de replantear las políticas públicas en materia
espacial. Y, de forma particular, en la satelital, entendiendo a las políticas como el conjunto
de leyes, reglamentos, programas, acuerdos, acciones u omisiones que delimitan,
configuran, protegen, impulsan el sistema comunicacional desde el poder político, bajo los
principios del bienestar común.
México requiere, por razones de Seguridad Nacional, y para los servicios como
telefonía rural y educación, garantizar una infraestructura amplia y lo más avanzada
posible. Debemos recordar que uno de los puntales de la educación a distancia, la televisión
educativa, es de alta relevancia para el país desde hace ya varias décadas. Lo mismo ocurre
con la operación de los miles, cerca de 8 mil centros comunitarios digitales vía satélite, y
que buscan disminuir la brecha tecnológica y social aquí, en nuestro país. Las políticas
públicas en este terreno deben, también, ser apoyados con mayores recursos para la
investigación. Ya se ha dicho, ya se ha insistido en ciencia y tecnología y que debemos
estar constantemente incidiendo en esto.
Pues, bueno, esto es lo que hoy les quería plantear. Espero que haya sido de utilidad.
Y, nuevamente, muchísimas gracias, Dr. Raúl Alva, por esta invitación.
Muchas gracias.
143
* Nota de los Compiladores: Días después de la presentación de esta conferencia, los
diarios La Jornada y El Universal publicaron en sendas notas, acciones de rescate
económico de SATMEX, lo que muestra la gran dinámica actual de este tema, así como la
importancia del mismo.
La Jornada
Miércoles 10 de octubre de 2007
Podrá colocar en órbita el satélite Satmex 7, que sustituirá al Solidaridad 2
El gobierno rescatará a Satmex con recursos y refinanciamiento de deuda
Víctor Cardoso
El gobierno mexicano aceptó “rescatar” a la empresa Satélites Mexicanos (Satmex),
privatizada en 1998, mediante aportaciones de capital que aún no han sido cuantificadas.
El director general de la empresa de telecomunicaciones, Raúl Cisneros, al festejar 10 años
de la empresa, informó que sus accionistas, “incluyendo al gobierno federal”, decidieron
capitalizarla y refinanciar su deuda para estar en condiciones de colocar en órbita un nuevo
satélite de telecomunicaciones hacia 2010.
Afinan capitalización de Satmex
Angelina Mejía Guerrero
El Universal
Viernes 12 de octubre de 2007
[email protected]
El gobierno federal tendrá que participar en el proceso de capitalización de Satmex para
mantener su porción accionaria de 20%, lo cual puede hacer en efectivo o en especie,
señaló Tomas Heather, secretario del Consejo de la empresa.
144
Capítulo 12.
Historia del Kennedy Space Center, la exploración futura y su impacto en
la economía de Florida.
Director
de
Ingeniería
de
Sistemas
Operacionales, Kennedy Space Center (KSC),
National Air and Space Administration
(NASA).
Octubre 5 de 2007.
Quiero darle gracias al Dr. Alva por la invitación de estar aquí con ustedes hoy.
Primero que nada, me llamo Miguel Ángel Rodríguez Micheo. Soy original de
Puerto Rico. Llevo treinta años con la NASA. Y como punto de referencia, yo empecé a
interesarme en lo espacial en los tiempos del principio de, la que llamamos, la carrera
espacial entre los Estados Unidos y los Rusos.
Celebrando 50 años en el espacio.
Y, este año, como ya han mencionado los compañeros antes que yo, estamos
celebrando los 50 años en el espacio. Todo comenzó en el ‘57 con la sorpresa, con respecto
a los Estados Unidos, por los Rusos haber podido poner el primer pequeño satélite en el
espacio. Y muchos decimos, todo empezó con un bip bip e, inmediatamente después, fue
con wof wof, cuando Laika fue al espacio. Nos reímos con eso. Pero fue muy importante
porque eso, seriamente, empezó la competencia del espacio y trajo a relucir la importancia
de, tal vez, dominar el espacio o, de no dominarlo, el peligro que podría ocurrir a las
naciones debido a la capacidad y el potencial que tiene el espacio.
Por lo tanto, los Estados Unidos empezó a hacer sus pruebas para poder igualar el
acontecimiento de los Rusos. Precisamente, los Estados Unidos tuvo la fortuna del Dr.
Werner von Braun, un alemán. Y los alemanes en ese tiempo tenían le tecnología del V2.
Lo que llamamos el V2 tenía una tecnología avanzada con respecto al lanzamiento de
cohetes y satélites. Y, por lo tanto, tuvimos la fortuna de que ellos vinieron a los Estados
Unidos y nos ayudaron a comenzar, digamos, la era espacial para los Estados Unidos.
145
Sólo 20 días después...
Ya han visto bastantes esa foto: los
primeros astronautas. Todos reconocemos,
obviamente, cuando Alan Shepard fue el
primer astronauta en el espacio. Veinte días
después de ese magnifico lanzamiento y
retorno a la Tierra, el Presidente nos dio
una meta, de ir a la Luna y regresar a los
astronautas. Pero siempre, la motivación de
todo esto, era la motivación con respecto al
potencial militar, el potencial de defender a
la nación.
NASA
Y los potenciales científicos vinieron como de segundo paso. Por lo tanto, estamos
bien conscientes. La población entera pudo ver el acontecimiento de llegar a la Luna y el
hombre, poder representar a toda la humanidad, en poner pie en el suelo de la Luna.
Una cosa en particular que quiero
demostrar con esta foto es que el futuro de
la NASA se ha definido mucho mejor en
estos últimos dos o tres años.
De tal forma que vamos a regresar,
en parte, a la tecnología que se utilizó en los
tiempos de Apollo (y espero poder cubrir
ese aspecto a medida que discutimos esto).
Obviamente fuimos fascinados por estas
fotos.
NASA
Tenemos a diez centros de NASA alrededor de los Estados Unidos. Cada uno de
ellos tiene una especialidad. Pero todos juntos contribuyen a la misión que la NASA tiene.
Que hoy día, es la exploración.
Pero
hoy
voy
a
hablar,
precisamente, del Centro Espacial de
Kennedy, que se encuentra en el Estado de
Florida. Como ven en este diagrama, a la
derecha, Kennedy Space Center tiene
muchas facilidades, que a través de los
años, varias no se utilizan ya, ya que no
tenemos el programa de Apollo.
Pero una de las cosas que se
considera en establecer un centro espacial,
es que tienes que lograr la estabilidad entre
146
NASA
lo que quieres llevar a cabo y poder proteger a la fauna, poder proteger las diferentes
tortugas, o ya sean animales que puedan estar en extinción.
También tenemos un interés en
continuar el lanzamiento de satélites que,
aunque son científicos, no requieren la
presencia del humano. Por lo tanto, tenemos
varios diferentes métodos de lanzar
satélites. Y éste es el método por el cual
lanzamos los satélites de investigación para
Marte y otros planetas, ya que todavía no
podemos llevar una tripulación.
NASA
Precisamente, en el ‘85 yo era el ingeniero de mecánicos de sistemas, responsable
por la instalación del Morelos en el Transbordador y de llevar a cabo las pruebas eléctricas
y mecánicas en el satélite para asegurarnos de que, cuando fuera al espacio, iba a operar
correctamente.
Las instalaciones para el proceso del Transbordador Espacial.
NASA
En esta foto les estoy enseñando lo
complicado que ha resultado ser el
Transbordador Espacial. Es una nave
fantástica. Es único en el mundo. Pero con
ella, lleva mucho gasto de mantenimiento.
Es sumamente costoso, reparación de
motores, verificar los motores, los tanques
externos que se tienen que fabricar cada año.
Han oído los problemas que hemos tenido de
hielo que se forma debido al ambiente en
Florida y el combustible frígido que se
encuentra adentro del tanque.
Hemos logrado entender por medio de la historia, que el aeroplano, aunque era bien
interesante, captó mucho el interés, causaba muchos más problemas para llevar a cabo la
exploración espacial. Por lo tanto, regresamos a los cohetes como el Apollo porque son más
sencillos en el proceso de prepararlos para el espacio y el mantenimiento. Ya ven, la
infraestructura que se requiere para poder usar el Transbordador es una infraestructura
vieja, que requiere mucho, mucho mantenimiento. Tenemos dos torres de lanzamiento, hoy,
que se utilizan para lanzar los Transbordadores. En el futuro esperamos tener una. Vamos a
utilizar una de ellas y una nueva que se va a fabricar. En el espacio tenemos que hacer
muchas investigaciones con el Transbordador para asegurarnos de que no hay ningún
problema con las tejas térmicas que lo protegen. Eso nos quita tiempo de investigar en áreas
147
donde debemos de investigar. Otra razón por la cual es debemos retirar el Transbordador y
mover hacia un nuevo sistema de transportación.
Plataforma constante para mirar al espacio y a la Tierra.
La Estación Espacial es crucial para el descubrimiento y para la exploración, ya que
nos provee una forma, una plataforma constante, para poder, no tan sólo mirar al espacio,
mirar a la Tierra. Poder entender los cambios que están pasando. Anticipar situaciones que
se puedan mejorar. Proveer un mejoramiento para nosotros, aquí, en la Tierra.
Estas fotos son fantásticas. Pero es
el desarrollo. El humano a logrado
interpretar las fotos desde el espacio y
poder llevar a cabo investigaciones como
antes no se habían podido llevar a cabo,
como vemos, aquí, el volcán. Todo nos da
una perspectiva científica que mejora el
intelecto. Cuando regresamos del espacio,
obviamente aterrizamos sin ayuda de
motores. Pero, nuevamente, todo esto
enseña que la infraestructura que protege o
le da soporte al Transbordador, es una
infraestructura grande, inmensa, vieja.
NASA
Una visión completa para la exploración espacial.
Por lo tanto, tres años atrás decidimos establecer una nueva filosofía. Porque en el
pasado, el problema que tenía la NASA, era que la visión iba diez o quince años adelante.
No iba más allá que eso. Y había otros motivos para el desarrollo de la tecnología, por
ejemplo, primero fue la carrera al espacio, la segunda es continuar estableciendo la
presencia en el espacio (por eso vino el Transbordador), se quiso lograr un sistema
supereconómico donde se podría llevar la carga, se estipulaba que el precio o el costo de
llevar la carga al espacio era bien bajo. No resultó así debido al mantenimiento y el costo de
mantener todo el sistema. Hemos establecido un curso que en realidad nos lleva hasta 40,
50, 100, 200 años desde este momento. Porque es todo sobre la exploración. Conocer otros
mundos y aprender de esos mundos y ver cómo podemos mejor entender nuestro mundo,
aquí, en la Tierra. Por lo tanto, para el año 2010 se terminará el uso del Transbordador. Se
terminará el ensamblaje de la Estación Espacial. Esperamos ya tener el desarrollo en papel,
en dibujos, del próximo sistema exploratorio. Pensamos regresar a la Luna para el 2020. Y
continuar con las expediciones de Marte, ya que vamos a mandar una tripulación, ya será
para el 2030 o más tarde, una tripulación para Marte. Y continuar el desarrollo de la
tecnología, porque todavía no tenemos la tecnología desarrollada para poder realizar un
viaje más allá de la Luna.
148
Estación Espacial Internacional.
Cubro por unos momentos la importancia de la Estación Espacial en todo este flujo
de desarrollo y de planificación. Esto les da una idea de cómo va la construcción de la
Estación y esto tiene como ocho meses que se ha llevado a cabo (los números no se han
cambiado), pero pueden ver los tamaños, el peso y todo lo que se ha logrado llevar a cabo
con la Estación Espacial.
NASA
NASA
No es todo hecho por los Estados Unidos. Los Rusos son nuestros partners cuando
se trata de llevar tripulaciones al espacio. Y, en cuestión de cargamento, tenemos un total
de 16 países envueltos con la construcción de la Estación Espacial, incluyendo Japón,
Europa y otros, como enseño en esto. Es lo que se ha propuesto, la configuración de la
Estación Espacial al final, cuando terminemos en el 2010.
NASA
149
Éstas son varias de las misiones que se han llevado a cabo y, precisamente, tenemos
otra misión que sale el 23 de este mes, de octubre, a la Estación Espacial.
NASA
NASA
Éste es el edificio donde se lleva a cabo el ensamblaje de los elementos para la
Estación Espacial. Ese edificio se va a utilizar para el ensamblaje de la cápsula y los
módulos que nos llevarán a la Luna.
Ésta es una vista por dentro de las
facilidades. Esta facilidad se construyó en
1995 con el propósito de poder utilizarla
para cualquier programa espacial que
tuviéramos, de tal forma, que no tengamos
que hacer muchas modificaciones.
Por lo tanto, todo lo que está en este
edificio es movible. Si viene un programa
nuevo, traemos las plataformas, o sea, no se
modifica el edificio.
NASA
Las plataformas se modifican de tal
forma que puedan cambiarlas sin modificar
y actualizar gastos adicionales en la
facilidad.
Éste es el método por el que vamos
a la Estación Espacial. Como mencioné
antes, los Rusos, el Ariane y los japoneses
también van a tener varios módulos que van
a llevar a la Estación Espacial por medio de
su transporte espacial.
NASA
150
Ésta es una vista de la Estación
Espacial.
Nosotros tuvimos que estudiar
cómo los rusos… [aterrizan en tierra],
porque en una planificación que teníamos,
en vez de aterrizar la tripulación como lo
hacíamos antes, en el océano, es aterrizarlo
en la tierra, también.
Pero
hemos
decidido
que,
posiblemente, regresemos al océano. Pero
todavía está en evaluación.
NASA
Estos son los métodos de los
módulos adicionales que se van a llevar a la
Estación Espacial.
Los
japoneses,
obviamente,
contribuyen mucho en ese aspecto.
Los europeos van a llevar a
Columbus, que nos va a dar más capacidad
para experimentación y para tripulación.
NASA
Canadá nos provee todo lo de
robótica, que ha sido sensacional; nos
ayuda a llevar a cabo muchas actividades en
el espacio sin tener que exponer a la
tripulación al ambiente del espacio.
Esto es un vehículo de transferencia
automatizado que nos va a llevar el
cargamento a la Estación Espacial.
Y todo esto va a mantener la
Estación Espacial con los alimentos y con
experimentaciones para que continúen
después del 2010, cuando ya no tengamos
disponible el Transbordador.
151
NASA
Éstas son las misiones restantes para terminar la Estación Espacial (como dije ya,
el 23 [octubre] tenemos otro lanzamiento y el próximo, después de ese, será en diciembre).
NASA
Por lo tanto, implementar cómo mantener la Estación Espacial sosteniendo los
planes que tenemos del futuro. Les discuto en los próximos cómo vamos a llevar a cabo
esto.
Explorando Marte.
Desde la Estación Espacial, obviamente, podemos observar no tan sólo la Tierra,
pero los otros planetas. Y aparte de esas exploraciones, vamos a continuar con la
investigación robótica de los planetas. De tal forma que podamos obtener información, todo
en planificación, cuando vayamos a Marte. Toda esta investigación nos deja saber cuáles
son las condiciones de Marte a través de todo un año. Nos deja saber las temperaturas, nos
deja saber si hay tipos de organismos, nos deja saber qué tipo de condiciones debemos
prepararnos para poder, entonces, fabricar diferentes elementos para poder sostener vida en
Marte en un futuro. Todas estas investigaciones que hemos hecho, cada una de ellas,
contribuye a desarrollar la planificación. Y, no tan sólo eso. Nos deja saber qué tecnología
o a dónde tenemos que avanzar la tecnología, de tal forma que una tripulación pueda
sobrevivir en Marte. Nuevamente, todos estos satélites proveyendo información. Estamos
familiarizados con los rovers robóticos, Spirit y Opportunity, que fueron a Marte y todavía
152
están mandando fotografías y haciendo más investigaciones. El avance del equipo
electrónico debido a, como la compañera mencionó [en la conferencia anterior], el avance
de los chips electrónicos y la nanotecnología, van a ser esenciales. Porque en el costo de ir
al espacio, el peso es bien significativo. Por lo tanto, tenemos que avanzar la tecnología, la
nanotecnología, de tal forma que podamos llevar más carga al espacio. Y, a la misma vez,
ese proceso de desarrollar esa tecnología, la utilizamos, aquí, en la Tierra, para ayudar a
nosotros, para ayudar a otros. Pero tiene que haber una meta bien difícil. Para poder llevar
algo al espacio y poder sostenerlo, necesitas empujar los niveles de la tecnología, lo cual no
lo tienes que hacer aquí en la Tierra, debido a que no tienes que preocuparte de peso y de
otras cosas que en la Tierra.
Programa Constellation.
Esto va a ser la forma en que vamos a
ir a Marte y a la Luna. Vamos a tener dos
tipos de vehículos. Uno va a llevar la
tripulación y el otro vehículo es para carga.
Es, simplemente, igual de cuando fuimos a
la Luna. Vamos a regresar al uso de la
cápsula. Vamos a regresar al uso,
primordialmente, vamos a mantener varios
elementos del Transbordador que existen
hoy, como los cohetes sólidos que están
aferrados al Transbordador.
NASA
Esos se van a utilizar, van a ser más grandes y más poderosos. Vamos a desarrollar un
motor para el uso en el espacio, para navegar en el espacio. El fundamento de ese motor es
idéntico al fundamento de Apollo, pero va a ser modificado para que pueda llevar más carga
y más rápida la navegación.
NASA
Esto enseña, más o menos, el plan
que tenemos, hoy día, en base a los fondos
que tiene la NASA. Cómo vamos a llevar a
cabo, a través de los años que vienen
cercanos, la exploración y la ida a la Luna.
La cápsula es para una tripulación de seis.
Estamos planificando 210 días que puedan
permanecer en el espacio y se va a utilizar la
Estación Espacial como potencial lugar en
caso de emergencia si pasara algo en la
Luna, algo que no teníamos antes. Eso nos
ayuda mucho en la planificación ya que
153
ahora tenemos una plataforma en el espacio donde, si hubieran problemas, puede ir la
tripulación en lo que resolvemos otros problemas más serios.
La Luna. El primer paso a Marte y más allá...
La Luna. Mucha gente pregunta por qué vamos de nuevo a la Luna. A través de los
años, la tecnología que utilizamos para ir a la Luna se ha dejado atrás porque nos hemos
concentrado a la Estación Espacial y al Transbordador. Por lo tanto, tenemos que
desarrollar esa tecnología de nuevo, tenemos que desarrollar las trayectorias, tenemos que
desarrollar los sistemas de protección de la tripulación para poder llevar a cabo un tiempo
adicional en el espacio. Hoy día podemos estar catorce días, si quisiéramos, estamos
hablando, con el Transbordador. Con la Estación Espacial podemos estar mucho tiempo,
mucho más tiempo.
Una de las cosas importantes de la Luna es continuar desarrollando metales,
tecnología para poder planear el viaje a Marte. Hoy día no tenemos la protección necesaria
contra la radiación en el espacio. No tenemos todos los elementos necesarios para una
tripulación irla hacia Marte y poder regresar. En cuestión de toda la planificación que hay
que hacer con cuestión de, si uno de la tripulación se enferma, la logística de todo lo que se
necesita. Por lo tanto, todo este paso nos ayuda a prepararnos con la intención de que no
haya ningún accidente que pueda perjudicar a la tripulación.
El sistema de transporte será el
sistema que se utilizará para desarrollar la
capacidad de los Estados Unidos de ir a
Marte. Vemos los diferentes segmentos que
se utilizarán. Muchos de ellos están en
desarrollo en este momento.
Las facilidades de Kennedy, las
facilidades que historialmente se usaron en
los tiempos de Apollo se van a utilizar
nuevamente para fabricar, para ensamblar
todos estos componentes.
NASA
El Orion, que es la cápsula que lleva la tripulación, tiene cuatro elementos
principales. El más significativo es que tienen un sistema de escape, lo cual no tenemos hoy
con el Transbordador. Tenemos un sistema de escape con el Transbordador pero es bien
arriesgado y no sabemos si la tripulación regresaría con todas sus partes vitales en su sitio.
Y tendría que esperar hasta que los dos cohetes sólidos se desprendieran, antes de poder
intentar salvar la tripulación. Lo que denominamos el sistema de transporte de carga nos va
a dar más capacidad de la que teníamos en los tiempos de Apollo. Es debido a la tecnología
que se desarrolló con los cohetes sólidos. Pero también vamos a utilizar la misma
tecnología que utilizamos con el Transbordador, ya sea usando el oxígeno líquido, el
154
hidrógeno líquido en el tanque central para proveer restos de la primera y segunda etapa y,
entonces tenemos lo que decimos el upper stage, que es el motor que se opera en el espacio
como la tercera etapa.
Es importante, obviamente, seguir la investigación de Marte porque, como dije
antes, no tenemos toda la tecnología desarrollada para poder llevar a cabo una misión con
humanos. ¿Cómo vamos a llegar a Marte? Estamos estimando un ensamblaje de cuatro o
cinco diferentes viajes al espacio para llevar a cabo el ensamblaje de todos los
componentes, a un total de 100 toneladas métricas, para entonces mandar el cargamento a
Marte. Después procede con los 180 días de navegación para llevar la tripulación hasta
Marte. Y pensamos, en la planificación principal, que estaremos 500 días en la superficie.
Una ventana al universo.
Para poder extender la presencia del humano seguimos usando el telescopio
espacial, el Hubble. Precisamente tenemos una misión el año que viene a reparar varios
elementos del Hubble. Todavía nos está mandando fotos increíbles del universo y los
cambios que están pasando en el universo. Eso nos ayuda a entender mucho también de los
cambios y cómo nos afectarán.
Impacto económico del Centro Espacial en la comunidad local y en el Estado.
Ahora les voy a describir, más o menos, el impacto que tiene el Centro Espacial en
la comunidad local y en el Estado.
En el 2006 se hizo un análisis y creo que ustedes le dicen provincia, me parece a mi,
a los diferentes (lo que nosotros llamamos local y regional) Counties (ustedes les llaman
provincia). Pues tienen las provincias y cubren el Estado *.
El input. El sistema económico se verifica a base de lo que es la paga de los
ingenieros, la paga de toda la gente que trabaja en Kenedy Space Center. También se
factorizan los gastos, el costo de los diferentes contratos que llevamos a cabo con la
industria para que nos dé los servicios necesarios para poder mantener el Centro Espacial y
todas las otras infraestructuras que tenemos. También miramos la salida, el gasto que se
hace y cómo influye en la economía local.
Los gastos que tiene el Centro Espacial de Kennedy y otros Centros (porque hay
otros Centros que tienen contratos en el área de Kennedy Space Center y de Florida) son
1.69 mil millones de dólares. Eso, el área inmediata alrededor del Centro, tiene el beneficio
más grande, que es un total de 1.6 mil millones de dólares.
Manejamos cerca de 1731 contratos en el Estado de Florida, todos alrededor del
sistema espacial. El Centro Espacial de Kennedy maneja 1204 contratos, a un total de 950
millones de dólares. Otros centros de la NASA manejan 527 contratos con un valor de 564
155
millones de dólares. Y tenemos un contratista que es el que se encarga de todo el
procesamiento y las preparaciones del Transbordador, el lanzamiento del Transbordador y
ese contrato tiene un valor de 501 millón de dólares.
Tenemos 13,630 empleados. Ochenta y cuatro por ciento de esos son contratistas, o
sea, no son empleados del Gobierno Federal. Ochenta y cuatro por ciento de esos trabajan
en el área inmediata o viven en el área inmediata del Centro Espacial. Dos mil empleados
federales trabajan cerca del Centro Espacial, también, (984 millones* en salarios y el
salario promedio es de 72,000 dólares).
El Centro Espacial, lo que llamamos el Centro de Visitas, el Museo (que el
compañero, aquí [Raúl Alva], visitó este año), tiene 695 empleados, con 21 millón de
dólares en salario. Recibimos cerca de 836 mil visitantes. Ahora, ese dinero no es para
nosotros. Es para el Gobierno Federal. Es un contrato, pero hay arreglos entre ese contrato
y el Gobierno Federal, de tal forma que los costos de operaciones para el Gobierno de los
Estados Unidos es mucho menos.
Uno de los cambios que se está haciendo en el sistema: cuando uno desarrolla un
sistema espacial, digamos México, le interesa desarrollar su sistema de transporte, es
importante considerar, a base de lo que hemos aprendido varios de los países a través de los
años, que el Gobierno Federal siempre va a estar limitado de fondos porque compite con las
necesidades naturales, necesidades militares. Esa competencia siempre va a existir por
fondos. Por lo tanto, nosotros realizamos en la NASA que, tal vez, debemos explorar, en los
lugares donde tenemos los Centros, expandirnos de tal forma que otras industrias puedan
venir dentro del Centro. De forma que ellos comparten el gasto del mantenimiento y la
infraestructura. Por lo tanto, lo que realizas es reducciones de costo para el Gobierno
porque la industria privada también comparte esos costos.
Por lo tanto, hay una transformación que está pasando en la NASA, para permitirles
a otras industrias que vengan acá. No necesariamente las industrias relacionadas con el
espacio. Pero sí es requerido que esa industria sea de una tecnología alta. Cosa que, en total,
el nivel tecnológico e intelectual siga subiendo.
El impacto que tiene el Centro es 3.6 mil millones al Estado de la Florida, 1.8 mil
millones de salarios que es dinero que entra a la gente, a la casa, al hogar. Treinta y cuatro
mil trabajos. Se pagan 177 millones en impuestos federales y 83 millones en impuestos
locales y estatales. Y 93% de ese impacto económico es a base de las provincias que les
mencioné. Y 2.8 mil millones, el impacto en el área de la comunidad de Brevard, que es
una comunidad cercana.
Cada trabajo en el Centro Espacial de Kennedy representa 2.45 trabajos adicionales
a través de toda la economía de Florida. Cada dólar en salario se multiplica en 1.78 en
salario. Y cada dólar que gasta la NASA genera 2.14 en output en el Estado de la Florida.
Estimamos que en los cuatro años anteriores, es como representa el nivel, es
bastante constante. Empezó a subir del 2003 al 2004. Obviamente, hubo un brinco grande
en el 2005. Dos mil seis bajó un poco. esperamos que se estabilice, más o menos se
mantenga ese nivel en los próximos años.
156
*
NASA
Nivel educativo.
Darles una idea del nivel de
educación o educacional que se encuentra
en el Centro Espacial: tenemos con maestría
o lo que se llama bachillerato, maestrías y
doctoral, esa es la distribución. Y estamos
hablando de ingenieros del sistema federal
o empleados del Gobierno Federal que
trabajan en el Centro Espacial de Kennedy.
Sesenta y cuatro por ciento son
bachilleratos*, doctorados 3% y maestrías
33%.
NASA
NASA
Lo que logra llevar a cabo el nivel
alto es porque, lo importante en una industria
es que los sistemas universitarios, como
están llevando a cabo ustedes, logre venir
hacia esas áreas y proveer los cursos
necesarios para que los estudiantes tengan la
facilidad de poder conseguir su maestría y
estudios altos. Éstas son las diferentes
ingenierías que cubren nuestro sistema
educacional y son ingenieros los que cubren
la mayoría, en general y en espacial.
157
Importante, para personas como yo,
es la diversidad y la facilidad de aquéllos
que no somos considerados americanos, por
naturaleza,
de
poder
tener
las
oportunidades. Les dije [en el KSC] que me
dieran un estimado de lo que tenemos
ahora, en el 2007. Doscientos veintiún
hispanos. Eso incluye personas de Cuba, de
México, de Puerto Rico y otros lugares,
Panamá, Perú, y así que se dividen todas.
NASA
Y es importante, para personas como yo, poder entender cómo se están
desarrollando esos números. Porque los otros países tienen buenos sistemas educativos. Y
esa diversidad, cuando entra en la NASA, lo que le provee, yo digo, es una mejor sabiduría
total.
Y eso es todo.
Por el bien de nuestras generaciones que vienen atrás.
Quiero dejarlos con unos detalles.
Primero que nada, uno de los problemas grandes que nos está pasando es que,
cuando yo miro a los tiempos cuando yo nací, estaba influenciado por programas como Mi
marciano favorito, no sé cuántos se acuerden de eso, Star Trek, Perdidos en el espacio y
así, muchos otros programas que ha habido. Y no tan sólo eso. Teníamos lo que
llamábamos role models, personas que podíamos mirar y decíamos - ya sea un astronauta
mexicano - es que uno pueda decir, yo quiero llegar a ese lugar. Y hoy día es importante
que los Gobiernos reconozcan que - aunque es un sacrificio grande, porque es un sacrificio
grande el descubrimiento del espacio, no es fácil, es difícil, cuesta mucho porque la
gravedad, desafortunadamente, no lo facilita - lo que hace es que despierta el intelecto,
despierta el deseo de las personas jóvenes de poder llegar a lugares que nunca se han
llegado antes.
Y si no se mantiene esa importancia y, por lo general, es importante que el Gobierno
Federal sea el que tenga ese empuje. La comunidad siempre va a empujar por lo necesario
para la comunidad, que es importante también. Pero el Gobierno es el que va a tener que
poner más énfasis en la necesidad de esa tecnología por el bien de nuestras generaciones
que vienen atrás.
En Irak, una persona de noticias fue a hablar con uno de los militares y le preguntó,
¿cómo le han ayudado los satélites en el espacio, el informativo que viene de los satélites
para que lleven a acabar la guerra? El militar dijo, pues no, no me ha hecho nada, no me
ayudan los satélites porque yo tengo el GPS.
158
Y lo que quiero demostrar con eso es lo que demostró el Senador anteriormente. La
ignorancia todavía existe. Y no es ignorancia porque a las personas no les importe. Es por
las otras necesidades que tenemos en el mundo.
A un Senador en Estados Unidos le preguntaron, ¿cómo le interesan los satélites que
observan la información del tiempo, de los satélites y toda esa información que recibimos?
El Senador dijo, no es necesario, yo prendo el Weather Channel (el canal de tiempo que
tenemos ahí, en Estados Unidos) y consigo toda mi información ahí.
Así que los dejo con ese pensamiento. Tenemos el mismo problema en los Estados
Unidos que tienen aquí. Y los tendremos siempre. No se va a ir. Por lo tanto, siempre va a
haber esa desproporción entre ambas necesidades.
Y les deseo mucha suerte.
Gracias, nuevamente.
*Nota de los Compiladores: Lo que se menciona como provincias en este Capítulo,
corresponde a los Counties o Condados, dentro de los Estados Unidos de América, y que
vienen siendo aproximadamente equivalentes a los Municipios o Delegaciones, dentro de la
estructura y nivel de Gobierno en México.
159
160
Índice Temático.
INTRODUCCIÓN.
7
PRIMERA PARTE. Simposio, 3 de octubre de 2007.
Bienvenida por el Dr. Raúl Alva García. Coordinador del Comité Organizador.
9
Palabras por el Dr. Francisco Flores Pedroche.
Director de la División de Ciencias Biológicas y de la Salud.
9
Inauguración por el Mtro. Roberto Torres Orozco.
Secretario de la Unidad Iztapalapa.
10
Capítulo 1.
Para organizar y medir lo mejor de nuestras energías y habilidades. 13
La tecnología aeroespacial en la educación universitaria.
Motor de nuevas profesiones y campos de trabajo.
13
Generador de infraestructura para la educación.
18
Capítulo 2.
Orígenes de la carrera espacial.
Desarrollos más recientes.
Desarrollo espacial en México.
Programas de colaboración internacional.
Iniciativa para la Agencia Espacial Mexicana (AEXA)
21
21
25
26
27
30
Capítulo 3.
Los satélites pequeños iniciaron la carrera espacial
y ahora México persigue objetivos similares.
Los primeros satélites enviados al espacio fueron satélites pequeños.
Esa carrera llevó a convertir en realidad a los satélites
comerciales/Equipos grandes y caros.
TENDENCIA: De grandes a pequeños satélites.
Los picosatélites de 1 Kg también tienen gran demanda mundial.
Y en México, ¿qué hacemos?
SATEDU, Sistema de entrenamiento de recursos humanos en
tecnología satelital.
Desarrollo y validación de subsistemas satelitales de alto valor
agregado para México.
35
Capítulo 4
El lugar más cercano. La Luna.
Reconociendo nuestro vecindario. El Sistema Solar.
Más allá, en el espacio profundo.
161
35
36
37
40
43
47
49
53
54
56
61
SEGUNDA PARTE, Usos y aplicaciones, 4 de octubre de 2007.
Capítulo 5.
Uso de sistemas satelitales en el conocimiento, conservación y
manejo de recursos biológicos.
Percepción remota y el manejo de recursos.
Global Positioning System.(GPS).
Sistemas de seguimiento o monitoreo.
65
Química y ciencia de los materiales. Baterías secundarias y
celdas de combustible en la industria aeroespacial.
Celdas utilizadas en la industria aeroespacial.
¿Qué cosa es una celda galvánica?
Batería alcalina de Níquel-Cadmio.
Celda de combustible PEM.
Celda de combustible SOFC.
Batería Níquel-Hidrógeno.
Batería de Litio.
Batería de sales fundidas (Li.S).
Características de sistemas de almacenamiento.
Materiales aeroespaciales.
77
Capítulo 7.
Año Geofísico Internacional 1957.
Año Heliofísico Internacional 2007.
VESO. Proyecto permanente.
Clima Espacial.
RIS. Radiointerferómetro Solar.
MEXART. Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario.
RC. Observatorio de Rayos Cósmicos.
TEO. Observatorio Geomagnético de Teoloyucan.
Website.
Trabajo por delante.
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Capítulo 8.
Una vista sencilla del Sistema Solar.
El Sol.
Mercurio.
Venus.
La Luna.
Marte.
Júpiter.
Saturno.
Urano.
Neptuno.
Plutón.
Viajeros.
Cometas.
Capítulo 6.
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La Vía Láctea.
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TERCERA PARTE, Marco económico, legal y social, 5 de octubre de 2007.
Capítulo 9.
Ciencia y tecnología aeroespacial en la economía de las
naciones.
Velocidad del cambio tecnológico.
Carrera aeroespacial.
Economía aeroespacial.
El futuro de la economía aeroespacial.
Capítulo 10. La experiencia legislativa de la creación (o no) de la Agencia
Espacial Mexicana.
Motivaciones.
Encuentro del Senado y los promotores.
La iniciativa y la opinión en los medios y la sociedad.
La importancia para el Estado Mexicano.
Lo que hay que hacer.
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Capítulo 11. Situación actual de los satélites mexicanos.
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México hoy carece de políticas públicas en materia espacial.
137
México se enfilaba como país líder en materia de tecnologías.
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Menor intervención del Estado, mayor dependencia tecnológica.
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El sistema nacional de satélites. Telecom operaba con números negros.139
Decisiones que hoy estamos padeciendo.
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Repercusiones que merman la capacidad satelital mexicana.
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México tiene posiciones orbitales, hay necesidades, requiere acciones. 142
Nota de los Compiladores.
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Capítulo 12. Historia del Kennedy Space Center, la exploración futura y
su impacto en la economía de Florida.
Celebrando 50 años en el espacio.
Sólo 20 días después...
Las instalaciones para el proceso del Transbordador Espacial.
Plataforma constante para mirar al espacio y a la Tierra.
Una visión completa para la exploración espacial.
Estación Espacial Internacional.
Explorando Marte.
Programa Constellation.
La Luna. El primer paso a Marte y más allá...
Una ventana al universo.
Impacto económico del Centro Espacial en la comunidad local y
en el Estado.
Nivel educativo.
Por el bien de nuestras generaciones que vienen atrás.
Notas de los Compiladores.
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50 Años de Ciencia y Tecnología Aeroespacial

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